PL: Potencjalne zastosowanie terapii skojarzonej bakteriofagów i biosurfaktantów w leczeniu infekcji skórnych | EN: Potential application of combination therapy of bacteriophages and biosurfactants in the treatment of skin infections

abstractPL: Bakteriofagi czyli wirusy bakteryjne stanowią najliczniejsze byty biologiczne na Ziemi. Ich unikalne właściwości sprawiają, że coraz częściej znajdują one zastosowanie w medycynie oraz różnych gałęziach biotechnologii. Biosurfaktanty jako cząstki biologiczne syntezowane są przez różnorodne mikroorganizmy, w tym bakterie. Jednym z najlepiej poznanych biosurfaktantów jest ramnolipid. Wykorzystanie właściwości antyadhezyjnych biosurfaktantów względem patogenów jest często używane w leczeniu wielu chorób dermatologicznych jak i podczas gojenia ran. Nadrzędnym celem pracy było zbadanie zjawiska synergizmu między fagami i biosurfaktantami w eliminacji wybranych patogenów powodujących zakażenia skóry. Ponadto sprawdzano czy celuloza syntezowana przez bakterie Komagataeibacter sucrofermentans może zostać wykorzystana do immobilizacji fagów, ramnolipidu oraz mieszaniny fagowo-ramnolipidowej, co mogłoby potencjalnie służyć do wytwarzania opatrunków hydrożelowych w leczeniu infekcji skórnych. Pierwsza część prac obejmowała selekcję i namnożenie fagów specyficznych do wybranych patogenów powodujących zakażania skórne oraz określenie stężenia ramnolipidu, przy którym występuje działanie bójcze wobec wybranych szczepów. Namnożone fagi, ramnolipid oraz mieszaniny tych czynników były następnie immobilizowane z wykorzystaniem bakteryjnej celulozy. Uzyskane wyniki wskazują na to, że fagi zostały uwięzione we włóknach bakteryjnej celulozy i zachowują przy tym swoją aktywność lityczną. Ramnolipid o stężeniu 2.5mg/mL jak i 5mg/mL wykazywał aktywność przeciwdrobnoustrojową względem szczepu Pseudomonas i Staphylococcus. Połączenie ramnolipidu o stężeniu 2,5mg/mL z fagiem jak i ramnolipidu o stężeniu 5mg/mL z fagiem wykazywało silniejszą aktywność bójczą wobec szczepów Staphylococcus oraz Pseudomonas w porównaniu z czynnikami zastosowanymi osobno, co może świadczyć o występowaniu zjawiska synergizmu.

abstractEN: Bacteriophages, or bacterial viruses, are the most abundant biological entities on Earth. Their unique features make them excellent candidates for use in medicine and various branches of biotechnology. Biosurfactants as biological molecules that are synthesized by various microorganisms, including bacteria. One of the best known biosurfactants is rhamnolipid. The anti-adhesive properties of biosurfactants against pathogens is often used in the treatment of many dermatological diseases as well as therapeutic regimens in wound healing. The overarching goal of the study was to investigate the phenomenon of synergism between phages and biosurfactants in the elimination of selected pathogens causing skin infections. In addition, it was tested whether the cellulose synthesized by the bacteria Komagataeibacter sucrofermentans could be used to immobilize phage, rhamnolipid and phage-rhamnolipid mixtures, which could potentially be used in development of hydrogel dressings for the treatment of skin infections. The first part of the study involved the selection and multiplication of phages specific to selected pathogens causing skin infections and the determination of the concentration of rhamnolipid at which there is a lethal effect against the selected strains. The multiplied phages, rhamnolipid and mixtures of these factors were then immobilized using bacterial cellulose. The results indicate that the phages were entrapped in the fibers of the bacterial cellulose and retained their lytic activity in the process. Rhamnolipid at 2.5mg/mL as well as 5mg/mL showed antimicrobial activity against Pseudomonas and Staphylococcus strains. The combination of rhamnolipid 2.5mg/mL with phage and rhamnolipid 5mg/mL with phage showed stronger antimicrobial activity against Staphylococcus and Pseudomonas strains compared to the agents used separately, which may indicate the occurrence of the phenomenon of synergism.

status: finished