Weryfikacja możliwości zapobiegania rozwojowi zakażeń z udziałem Staphylococcus aureus w oparciu o zastosowanie naturalnych ekstraktów roślinnych

Abstract

Staphylococcus aureus jest najczęstszym patogenem wywołującym zakażenia szpitalne i pozaszpitalne u ludzi. Trudności związane z zapobieganiem i leczeniem zakażeń o etiologii gronkowcowej prowadzą do poszukiwania alternatywnych strategii ich prewencji oraz eliminacji. Celem pracy była weryfikacja możliwości zastosowania naturalnych ekstraktów roślinnych, na przykładzie ekstraktów z owoców i kory kaliny koralowej (Viburnum opulus L.) w zapobieganiu zakażeniom wywoływanym przez gronkowce złociste (S. aureus) oraz ich rozwojowi z zakażeń miejscowych do trudnych w eliminacji zakażeń uogólnionych i biofilmowych. Stwierdzono, że ekstrakty z kaliny koralowej mogą być bezpiecznie stosowane u ludzi do stężenia 500 µg/ml, ale wykazują słabą bezpośrednią aktywność przeciwdrobnoustrojową wobec S. aureus. Zaobserwowano zahamowanie aktywności sortazy A pod wpływem badanych ekstraktów. Pomimo, że ekspozycja gronkowców złocistych na badane ekstrakty spowodowała zmiany w składzie lipidów i kwasów tłuszczowych w błonach komórkowych S. aureus i zmniejszenie ekspresji białka A na powierzchni ich komórek, bakterie nadal skutecznie tworzyły biofilmy. Wykazano, że aktywne składniki ściany komórkowej S. aureus uwalniane do środowiska z hodowli planktonowych i biofilmowych S. aureus pod wpływem działania ekstraktów z kaliny koralowej powodowały aktywację makrofagów w zakresie ograniczania wewnątrzkomórkowego namnażania się pochłoniętych przez te komórki gronkowców oraz wzmożoną sekrecję TNF-α i IL-10 przez makrofagi, ale nie wpływały na zmianę ekspozycji powierzchniowej markerów CD11c, CD206, CD62L na komórkach CD45+. Udowodniono, że ekstrakty z owoców i kory kaliny koralowej posiadają właściwości przeciwdrobnoustrojowe oraz immunomodulujące, lecz żaden z zaobserwowanych efektów nie byłby wystarczający, aby ograniczyć rozwój toczącego się w organizmie zakażenia gronkowcowego. Uzyskane wyniki pozwalają sugerować wykorzystanie ekstraktów z kaliny koralowej w prewencji zakażeń gronkowcowych.