2つの波長の光が抗生物質に対して効果的であることが示されています

2023 年 7 月 18 日

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応用微生物学インターナショナルによる

科学者らは2つの光の波長を組み合わせて、世界で最も広く使用されている抗生物質の一部が効かない細菌を不活化し、この方式が潜在的な消毒治療として応用できる可能性があると期待を与えた。

プロジェクトリーダーのゲイル・ブライトウェル博士の指導の下、ニュージーランドのアグリサーチの科学者らは、抗生物質耐性拡張スペクトルβラクタマーゼ大腸菌として知られる「スーパーバグ」に対する、2つの光の波長の組み合わせによる新しい抗菌効果を実証した。

抗菌薬耐性（AMR）は世界的な大きな脅威であり、ヒトと動物の健康への懸念が高まっており、2050年以降はAMRによる死亡者数が毎年1,000万人に達すると予測されています。現在、抗菌薬耐性（AMR）を引き起こさない安全で効果的な抗菌技術を開発することが非常に必要とされています。責任著者のアマンダ・ガードナー氏は、新たな抵抗運動が起きていると説明した。

遠 UVC (222 nm) と青色 LED (405 nm) の組み合わせは、従来の 254 nm の UVC と比較して、使用および取り扱いがはるかに安全であると同時に、広範囲の微生物の不活化に効果的であることが示されています。言った。

「私たちがこの研究のために選んだ大腸菌は、拡張スペクトルβラクタマーゼ産生大腸菌（ESBL-Ec）でした。これらの細菌は、ペニシリンやセファロスポリンなどの一般的に使用される抗生物質を分解して破壊する酵素を産生するため、これらの薬剤は、感染症の治療です」と彼女は言った。

「この固有の耐性は、ESBLを生成する腸内細菌科感染症の治療に利用できる抗生物質の選択肢が少ないことを意味します。多くの場合、尿路感染症などの一般的な感染症であっても、より複雑な治療が必要です。これらの感染症の患者は、自宅で抗生物質を経口摂取する代わりに、入院とカルバペネム系抗生物質の静脈内投与が必要です。

「遠UVC光と青色LED光を組み合わせることで、微生物の不活化の異なるメカニズムの展開を通じて、2つの個別の光の有効性が高まります。これら2つの光の波長は、安全性が確保されている多くの用途で一緒に使用される可能性が大きくあります。」エンドユーザーが最も重要です」と彼女は言いました。

研究チームは、デュアル遠UVC光と青色LED光の組み合わせが、抗生物質耐性大腸菌と抗生物質感受性大腸菌の両方を消毒するのに使用でき、抗生物質耐性をさらに促進しない非熱技術を提供できることを発見した。

しかし、致死レベル未満のデュアルおよび遠 UVC 光にさらされた場合、試験した抗生物質耐性大腸菌は光耐性を示しました。 1つの驚くべき発見は、この光耐性が抗生物質耐性大腸菌によってのみ示され、同様に試験された抗生物質感受性大腸菌によっては示されないことであった。

ガードナー氏は、光耐性が遺伝的変化によるものなのか、それとも他のメカニズムによるものなのかを理解するにはさらなる研究が必要だと述べている。

「他の抗菌薬耐性細菌の光耐性の発達を調査し、光耐性を生み出す可能性がある遠UVC光の最小線量を決定することや、消毒剤など他のものに対するさらなる耐性の発現の可能性を決定することも重要です。応用目的で細菌の熱とpHを測定します」と彼女は言いました。

この研究結果は、Journal of Applied Microbiology に掲載されています。

詳しくは： Amanda Gardner et al、遠UVCおよび青色LED光への反復曝露後の拡張スペクトルβ-ラクタマーゼ生成大腸菌株の耐光性、Journal of Applied Microbiology (2023)。 DOI: 10.1093/ジャンビオ/lxad124