O estudo avaliou a capacidade de um novo probiótico para prevenir e tratar biofilmes contendo leveduras e bactérias - em particular, espécies que prosperam em vísceras danificadas. Os biofilmes podem conter uma mistura polimicrobiana infecciosa de bactérias e fungos, todos vivendo juntos sob uma espessa camada protetora. Essas comunidades polimicrobianas são resistentes a antibióticos, mas pode ser antagonizado por outros micróbios. Outros micróbios que vivem no intestino - ou administrados por meio de probióticos - podem ajudar a quebrar os biofilmes, de acordo com o novo estudo.
Em uma série de experimentos publicados na revista The American Society for Microbiology mBio , pesquisadores da Case Western Reserve University e University Hospitals (UH) Cleveland Medical Center cultivaram leveduras (espécies de Candida) e bactérias (Escherichia coli e Serratia marcescens) em biofilmes. Eles então expuseram os biofilmes a uma mistura probiótica promissora identificada em um estudo anterior - uma parte de levedura, bactérias de três partes, e uma pequena quantidade de amilase (uma enzima encontrada na saliva). Imagens microscópicas mostraram que os biofilmes expostos à mistura eram comunidades de malha mais frouxa que eram em geral mais finas e fracas do que os biofilmes não tratados.
Os pesquisadores descobriram que o probiótico funcionava em parte ao enfraquecer leveduras que viviam em biofilmes jovens. A levedura dentro dos biofilmes teve crescimento atrofiado e não formou estruturas reprodutivas que ajudam a semear o crescimento e a expansão do novo biofilme. Os pesquisadores concluíram que sua nova mistura de probióticos pode ajudar a prevenir biofilmes prejudiciais em pessoas com doença inflamatória intestinal ou outras condições gastrointestinais.
"Um probiótico pode prevenir e tratar biofilmes encontrados no intestino, "disse o autor sênior Mahmoud A. Ghannoum, PhD. "Este é um grande problema, uma vez que o biofilme intestinal se correlaciona com a doença de Crohn e o câncer colorretal." Ghannoum é professor e diretor do Centro de Micologia Médica da Case Western Reserve School of Medicine e UH.
O trabalho anterior de Ghannoum conduzido na Escola de Medicina e UH mostrou os três tipos de micróbios que os pesquisadores cultivaram dentro de seus biofilmes (espécies de Candida, E. coli, e S. marcescens) são significativamente elevados no intestino das pessoas com doença de Crohn. Juntos, eles formam um biofilme especialmente espesso que pode desencadear inflamação no intestino. Os probióticos podem representar uma nova maneira de controlar essa inflamação dolorosa, Ghannoum diz.
Os pesquisadores estudaram ainda mais os biofilmes encontrados em pacientes com a doença de Crohn, cultivando leveduras e bactérias em várias combinações diferentes. Eles descobriram que as espécies de levedura Candida têm maior probabilidade de se unir às bactérias em biofilmes do que outras espécies de levedura. Resultados adicionais mostram que Candida albicans e Candida tropicalis formam biofilmes espessos quando cultivadas ao lado de bactérias E. coli e S. marcescens. Outras espécies de leveduras não Candida só podiam formar biofilmes finos - não mais espessos do que uma única espécie cultivada sozinha. Os resultados apontam para espécies de Candida como as mais propensas a se formarem espessas, biofilmes teimosos no intestino do paciente que podem ser suscetíveis ao probiótico.
O próprio probiótico líquido foi coado de todo, micróbios benéficos antes do teste, deixando para trás metabólitos e enzimas secretados pelos micróbios. Os pesquisadores agora estão investigando exatamente quais fatores secretados dentro da mistura são responsáveis pelos efeitos anti-biofilme. Eles também solicitaram a patente de seu probiótico.
"O próximo passo para nosso probiótico com patente pendente é conduzir testes clínicos para demonstrar sua eficácia em doenças, como o de Crohn, colite ulcerativa e síndrome do intestino irritável, bem como câncer, "Ghannoum disse." Se a eficácia for comprovada, o impacto potencial para as pessoas que sofrem com essas condições devastadoras é extremamente emocionante para mim como cientista. "
O probiótico com patente pendente é atualmente comercializado como BIOHM Probióticos, um probiótico geral para a saúde digestiva.