Povečanje učinka antibiotikov na bakterije Lactiplantibacillus plantarum z elektroporacijoKomel, Polona (Avtor) Klančnik, Anja (Mentor) Kotnik, Tadej (Komentor) Lactiplantibacillus plantarumelektroporacijaantibiotikimehanizmi delovanjasinergistični učinekVse večja problematika odpornosti bakterij proti antibiotikom zahteva inovativne pristope za izboljšanje njihove učinkovitosti. Uporaba elektroporacije, metode za povečanje permeabilnosti celične membrane, je eden izmed pristopov za izboljšanje delovanja antibiotikov na bakterije. V magistrski nalogi smo preučevali vpliv kombinacije elektroporacije in antibiotikov na rast po Gramu pozitivne bakterije Lactiplantibacillus plantarum, pri čemer smo se osredotočili na primerjavo učinka treh različnih antibiotikov z različnimi mehanizmi delovanja. Poleg tega smo bakterije po elektroporaciji, izvedeni pri različnih jakosti električnega polja (0, 5, 10, 15 in 20 kV/cm), inkubirali z antibiotiki eno in 24 ur, da bi ugotovili vpliv časa inkubacije na učinkovitost elektroporacije in delovanje antibiotikov. Bakterije smo elektroporirali v 250 mM saharozni raztopini z dodatkom posameznih antibiotikov: ampicilina, tetraciklina in ciprofloksacina, pri čemer smo uporabili štiri koncentracije: minimalno inhibitorno koncentracijo (MIK) in njeno tri-, deset- in tridesetkratno vrednost. Analizo učinkovitosti elektroporacije in antibiotikov na inhibicijo rasti bakterij smo izvedli z inkubacijo elektroporiranih vzorcev na ploščah z gojiščem MRS in 24-urnim spektrofotometričnim spremljanjem rasti s čitalcem mikrotitrskih plošč. Zaradi previsoke električne prevodnosti vzorcev z višjimi koncentracijami ciprofloksacina smo ta antibiotik izključili iz nadaljnjih testiranj. Rezultati so pokazali, da elektroporacija poveča učinkovitost antibiotikov, zmanjša rast bakterij za več kot eno logaritemsko enoto, pri čemer večja jakost elektroporacije in višje koncentracije antibiotikov privedejo do večje inhibicije rasti. Pri analizi učinka kombinacije elektroporacije s posameznimi antibiotiki (ampicilin in tetraciklin) smo ugotovili, da je ampicilin pri nižjih koncentracijah bolj učinkovito zaviral rast, medtem ko smo pri višjih koncentracijah zaznali večjo inhibicijo rasti pri tetraciklinu. Elektroporacija olajša prehajanje antibiotikov skozi celično steno. Ker se tarče za ampicilin nahajajo pod celično steno, je višja stopnja inhibicije vidna že pri nizkih koncentracijah. V primerjavi z ampicilinom je tarča za delovanje tetraciklina v notranjosti celice, in je zato bolj učinkovit pri višjih koncentracijah.[P. Komel]20242024-10-25 07:15:39Magistrsko delo/naloga164420sl