Acechando dentro de las tuberías y en las superficies de los dispositivos médicos internos, capas viscosas de bacterias, llamadas biopelículas, causar problemas que van desde la contaminación del producto a gran escala hasta infecciones crónicas potencialmente mortales. Las biopelículas son notoriamente difíciles de eliminar, lo que no es sorprendente dado que una de sus principales funciones es proteger a las bacterias encerradas de amenazas como la depredación, antibióticos, y agentes de limpieza químicos.

Blanqueador, productos de limpieza oxidantes fuertes, y los detergentes derivados de la petroquímica llamados tensioactivos combinados con restregado son los métodos más efectivos para eliminar las biopelículas. Sin embargo, la lejía y los productos químicos agresivos son obviamente inadecuados para su uso en entornos biológicos, y aunque los tensioactivos se utilizan en productos como el jabón de manos y los cosméticos, muchos son tóxicos para el medio ambiente y pueden dañar las superficies en las que se utilizan.

Pero en un estudio publicado este mes en una revista revisada por pares Langmuir , Investigadores de la Universidad de Tsukuba han encontrado una nueva forma de abordar las biopelículas utilizando agentes de limpieza derivados de los propios microbios.

"Ciertas levaduras Candida pueden producir naturalmente biosurfactantes llamados soforolípidos durante la fermentación de aceites, "explica el coautor principal, el profesor Andrew Utada." Estudios anteriores han demostrado que los soforolípidos tienen cierto grado de actividad antimicrobiana, pero existe información contradictoria sobre los efectos de estos compuestos en las biopelículas compuestas por el patógeno gramnegativo Pseudomonas aeruginosa ".

Las bacterias gramnegativas como P. aeruginosa y Escherichia coli son una de las principales causas de infecciones hospitalarias. matando a miles de personas cada año. Usando canales de microfluidos, Los investigadores demostraron que los soforolípidos alteran mejor las biopelículas establecidas de P. aeruginosa que los tensioactivos químicos de uso común.

Aunque sorprendentemente, no hubo evidencia de que los soforolípidos realmente mataran a las bacterias. Por lo tanto, se utilizó una cepa mutante de P. aeruginosa que produce cantidades excesivas de matriz de biopelícula para examinar el mecanismo subyacente de la dispersión de la biopelícula. revelando que los soforolípidos parecen debilitar la interacción entre la biopelícula y la superficie subyacente y romper la cohesión interna de la propia biopelícula, que conduce a la interrupción.

Aunque los biosurfactantes son biodegradables y mucho menos dañinos para el medio ambiente que sus homólogos químicos, son costosos de producir. Para abordar este asunto, los investigadores probaron los efectos de los soforolípidos en combinación con el dodecil sulfato de sodio, un surfactante químico ampliamente utilizado, con resultados alentadores.

"Las pruebas combinadas revelaron una sinergia entre soforolípidos y tensioactivos químicos, con los dos agentes juntos demostrando efectos antibiofilm más fuertes en concentraciones aproximadamente 100 veces más bajas que cuando cualquiera de los dos se usó de forma aislada, "dice el candidato a doctorado Bac Nguyen.

Aunque reducir los costos asociados con la producción de biosurfactantes es el objetivo a largo plazo, Este enfoque sinérgico para la eliminación de biopelículas puede abrir nuevas puertas para el tratamiento de infecciones bacterianas persistentes mediadas por biopelículas.

El artículo, "La sinergia entre el biosurfactante soforolípido y el SDS aumenta la eficiencia de la alteración del biofilm de P. aeruginosa, "fue publicado en Langmuir .