Синтез нових біотехнологічних наногібридів селену та оцінювання ризику бактерій із мультирезистентністю: огляд літератури

Abstract

Значною медичною та ветеринарною проблемою є поширеність резистентності до антибіотиків, адже бактерії швидко розвивають адаптивні механізми як засіб протидії ефектам традиційних ліків. Надмірний вплив антибіотиків і розвиток механізмів резистентності до антибактеріальних агентів спровокували розповсюдження стійких до антибіотиків бактерій. Наразі докладаються значні зусилля для протидії проліферації резистентних штамів шляхом ідентифікації бактерій, здатних синтезувати антибіотики, відкриваються нові хімічні варіації у їх рецептурах, природні антибіотики поєднуються з раніше невідомими природними джерелами антибіотиків. Значну увагу привертають бактеріоцини молочнокислих бактерій, пептиди або білки із антибактеріальними властивостями. Селен є життєво важливим мікроелементом для підтримки здоров’я та сприяння росту, який можна синергетично використовувати з пероральною терапією антибіотиками та як важливий складовий компонент раціону, а наночастинки селену (SeNPs) мають антиоксидантні, протипухлинні, антибактеріальні властивості та значну антибактеріальну ефективність. Отже, метою роботи було дослідити літературні дані щодо методів екстракції та очищення ентероцину, хімічного синтезу наногібридів у селену, провести їх характеристику за допомогою різних методів та оцінювання їх біологічної активності. Проведений аналіз даних літератури підтвердив виробництво селену в його хімічно чистому стані. Продемонстроване негативне значення дзета-потенціалу наночастинок Se, що сприяє їх електричній стабільності та здатності до рівномірного розподілу у розчинах без утворення агрегатів або осадів. За утворення наногібридів після додавання білка спостерігається схильність до позитивних значень, що вказує на помітний вплив білка на характеристики поверхні SeNP. Досліджено антибактеріальну активність ентероцину. Встановлено, що ефективність синтезованих наночастинок селену (SeNP) проти досліджуваних бактерій була нижчою, ніж у синтезованого наногібриду. Дослідження антиоксидантної активності наногібридів довело, що наногібриди можуть поглинати вільні радикали в більшому діапазоні, ніж ентероцин окремо. Таким чином, дані літератури ілюструють посилену антиоксидантну активність наногібриду in vitro та кращу антибактеріальну активність щодо бактерій MDR порівняно з одним ентероцином, що свідчить про можливість його використання у різних галузях, зокрема, у харчовій та медичній. У роботі вивчались публікації лише щодо in vitro антибактеріальної та антиоксидантної дії ентероцину та наногібридів. Водночас існує необхідність у дослідженнях щодо вивчення додаткових ефектів біоактивності наногібридів як протигрибкових і протипухлинних засобів.