Evaluación de la actividad antimicrobiana de colistina encapsulada en nanopartículas de quitosano frente a bacterias extremadamente drogo resistentes
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Date
2023
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Publisher
Universidad Santiago de Cali
Abstract
Antibiotics are a crucial tool in the fight against bacterial infections, both in humans and animals. However, inappropriate use of these drugs has led to bacteria adapting and developing resistance to them, as is the case of P. aeruginosa bacteria, which has multiple ways of resisting even last-line antibiotics, such as colistin. This antimicrobial polypeptide is effective against gram-negative bacteria, but it has nephrotoxic side effects and its efficacy is decreasing against P. aeruginosa. To address this global problem, new techniques have been developed to improve the antimicrobial activity of existing antibiotics. One such technique is the encapsulation of colistin in a natural polymer called chitosan, which improves drug dispersion and increases its activity against bacteria. Recent studies evaluated the performance of chitosan nanoparticles loaded with antibiotics to treat bacterial resistance. The results indicated a significant decrease in bacterial antimicrobial activity, suggesting that the chitosan encapsulation technique could be a promising alternative for the treatment of antibiotic-resistant bacterial infections. To determine this, the performance of chitosan nanoparticles loaded with colistin was synthesized, characterized and evaluated against 2 strains of P. aeruginosa, one sensitive and the other extremely resistant to colistin; obtaining as a result a decrease in the microbial activity (going from growth at colistin concentration of 16 µ/mL to 4 µ/mL) of extremely resistant P. aeruginosa
Description
Los antibióticos son una herramienta crucial en la lucha contra las infecciones bacterianas, tanto en humanos como en animales. Sin embargo, el uso inadecuado de estos fármacos ha llevado a que las bacterias se adapten y desarrollen resistencia a ellos, como es el caso de la bacteria P. aeruginosa, que tiene múltiples formas de resistir incluso a los antibióticos de última línea, como la colistina. Este polipéptido antimicrobiano es efectivo frente a bacterias gram negativas, pero tiene efectos secundarios nefrotóxicos y su eficacia está disminuyendo frente a P. aeruginosa. Para abordar esta problemática global, se han desarrollado nuevas técnicas para mejorar la actividad antimicrobiana de los antibióticos existentes. Una de estas técnicas es la encapsulación de la colistina en un polímero natural llamado quitosano, que mejora la dispersión del fármaco y aumenta su actividad frente a las bacterias. Estudios recientes evaluaron el desempeño de nanopartículas de quitosano cargadas con antibióticos para tratar la resistencia bacteriana. Los resultados indicaron una disminución significativa de la actividad antimicrobiana de la bacteria, lo que sugiere que la técnica de encapsulación de quitosano podría ser una alternativa prometedora para el tratamiento de infecciones bacterianas resistentes a los antibióticos. Para determinar esto, se sintetizó, caracterizó y evaluó el desempeño de nanopartículas de quitosano cargadas con colistina frente a 2 cepas de P. aeruginosa, una sensible y otra extremadamente resistente a la colistina; obteniendo como resultado una disminución significativa (pasando de un crecimiento a la concentración de colistina de 16 µ/mL a 4 µ/m) de la actividad microbiana de P. aeruginosa extremadamente resistente
Keywords
Colistina, Quitosano, Actividad Antimicrobiana, Bacterias Extremadamente Drogo-resistentes, Nanopartículas
Citation
Barrera Vélez, Alejandro;Pacheco Sierra, F. A. (2023). Evaluación de la actividad antimicrobiana de colistina encapsulada en nanopartículas de quitosano frente a bacterias extremadamente drogo resistentes. Universidad Santiago de Cali