Антимикробная фотодинамическая терапия: исследование восстановления жизнеспособности бактерий и потенциального развития устойчивости после лечения

Антимикробная фотодинамическая терапия (аФДТ) рассматривается в клинической практике как потенциальная альтернатива антибиотикам для лечения микробных инфекций. На сегодняшний день не сообщалось о случаях восстановления жизнеспособности микроорганизмов или о механизмах устойчивости к аФДТ. В качестве фотосенсибилизатора использовали трииодид 5,10,15-трис(1-метилпиридиний-4-ил)-20-(пентафторфенил)порфирина (Tri-Py(+)-Me-PF). Исследуемыми бактериями были Vibrio fischeri и рекомбинантная Escherichia coli. Для определения восстановления жизнеспособности бактерий после обработки Tri-Py(+)-Me-PF (5,0 мкМ) добавляли к бактериальным суспензиям, после чего образцы облучали белым светом (40 Вт м−2) в течение 270 минут. Затем образцы защищали от света, через различные интервалы времени отбирали аликвоты и измеряли биолюминесценцию. Для оценки развития устойчивости после обработки бактериальные суспензии подвергали воздействию белого света в течение 25 минут в присутствии 5,0 мкМ Tri-Py(+)-Me-PF, что обеспечивало инактивацию 99,99%, после чего высевали на питательную среду. После первого периода облучения выжившие колонии собирали с чашки и ресуспендировали в ФСБ. Затем тот же протокол применяли и повторяли десять раз для каждой бактерии. Результаты показывают, что аФДТ с использованием Tri-Py(+)-Me-PF является перспективным подходом для эффективного уничтожения бактерий, поскольку после однократной обработки эти микроорганизмы не восстанавливали жизнеспособность, а после десяти поколений частично фотосенсибилизированных клеток ни у одной из бактерий не развилась устойчивость к фотодинамическому процессу.