Andrographolide: Mức độ kháng khuẩn và cơ chế của nó chống lại vi khuẩn thường xuyên gây bệnh ở người

 

Tình trạng kháng kháng sinh hiện nay không còn là vấn đề của một quốc gia mà đã trở thành vấn nạn toàn cầu, tỷ lệ kháng kháng sinh tăng cao đang là mối đe dọa đến sức khỏe cộng động, ảnh hưởng cuộc sống người dân và sự phát triển của một quốc gia.

Do đó, các nhà khoa học vẫn luôn nghiên cứu tìm tòi để có thể tạo ra những chủng kháng sinh mới. Đã từ lâu, một số hợp chất tự nhiên có nguồn gốc thực vật từ lâu đã được báo cáo là có hoạt tính kháng khuẩn tiềm năng. Trong nghiên cứu này nhằm đánh giá hoạt tính kháng khuẩn của andrographolide (andro) - một diterpenoid lactone từ một loại dược liệu truyền thống Andrographis paniculata.

Mục đích: Nghiên cứu hoạt tính kháng khuẩn và cơ chế hoạt động của andrographolide chiết xuất từ cây Andrographis paniculata trên 21 chủng vi sinh vật (VSV).

Đối tượng:

  • Andrographolide độ tinh khiết >98% (Santa Cruz, CA, USA) và các kháng sinh khác: vancomycin, ampicillin, chloramphenicol, ciprofloxacin, and rifampicin được sản xuất bởi Sigma-Aldrich (St. Louis, USA).
  • 21 chủng vi sinh vật gồm: VSV 14 VK gram(-) và 7 gram(+).

Phương pháp nghiên cứu:

  • Xác định MIC (nồng độ ức chế tối thiểu) để đánh giá khả năng ức chế VK của Andro trên 21 chủng VSV.
  • Xác định cơ chế kháng khuẩn: N-acetyl glucosamine, leucine, thymidine và uridine được gắn đồng vị phóng xạ sử dụng để xác định ảnh hưởng của Andro đối với quá trình sinh tổng hợp của thành tế bào, protein, DNA và RNA của VK thông qua so sánh kết quả với các kháng sinh vancomycin, chloramphenicol, ciprofloxacin, rifampicin

Kết quả:

  • Andro cho thấy hoạt động kháng khuẩn tiềm năng chống lại hầu hết các vi khuẩn Gram dương đã được thử nghiệm, trong đó, S. aureus MTCC 96 (MSSA) được phát hiện là nhạy cảm nhất với giá trị MIC là 100 μg / mL. S. aureus kháng methicillin (MRSA) cũng biểu hiện nhạy cảm với Andro với MIC là 1 mg / mL.
  • Trong số các vi khuẩn Gram âm, Andro cho thấy các hoạt động kháng khuẩn đáng kể chống lại E. coli AG100A (đột biến hệ thống bơm AcrAB-TolC) cũng như E. coli D22 (đột biến EnvA1) với MIC tương ứng là 125 và 250 μg/mL.
  • Sau đó, người ta tiến hành chon chủng S.aureus MTCC 96 để xác định MBC (nồng độ diệt khuẩn tối thiểu) và cơ chế kháng khuẩn của nó

          Kết quả: ở nồng độ 0.5 mg/ml Andro cho thấy khả năng tiêu diệt tế bào đáng kể

Cơ chế: Andro ở nồng độ 2xMIC và 4xMIC để xác định cơ chế thông qua cơ chế của các kháng sinh đã biết. Từ biểu đồ dưới cho thấy Andro chủ yếu kháng khuẩn theo cơ chế ức chế quá trình sinh tổng hợp DNA của trên S. aureus, điều này thể hiện rõ hơn ở nồng độ 4xMIC.

Ngoài ra, Andro cũng cho thấy khả năng ức chế hiệu quả sự hình thành màng sinh học của S. aureus MTCC 96.

Kết luận: Andrographolide trong cây Andrographis paniculata cho thấy khả năng kháng khuẩn mạnh đối với vi khuẩn gram(+) bao gồm cả MRSA, và chống lại một số chủng gram (-).Andro ở nồng độ gấp 2 và 4 lần MIC chủ yếu có thể nhắm mục tiêu ức chế tổng hợp DNA trong S. aureus, ngoài ra trong nghiên cứu này cũng cho thấy Andro ngăn chặn hình thành màng sinh học của S. aureus. Đây hứa hẹn là một hợp chất tiềm năng chống lại bệnh do vi sinh vật gây ra tại các vết thương, nhiễm trùng đường hô hấp hay những nhiễm trùng khác.

 

Nguồn: Malabika Banerjee, et al. (2017), Andrographolide: antibacterial activity against common bacteria of human health concern and possible mechanism of action, Folia Microbiologica volume 62, pages: 237–244. Link.springer.com/article/10.1007/s12223-017-0496-9

 

Đánh giá bài viết