Lactiplantibacillus plantarum‑Membranvesikel hemmen enteropathogene Bakterien und modulieren Immunantwort

Hintergrund

Eine neue Studie aus den USA hat gezeigt, dass Membranvesikel von Lactiplantibacillus plantarum, die zuvor mit enteropathogenen Bakterien kultiviert wurden, sowohl bakterizide als auch immunmodulierende Eigenschaften besitzen. Der zunehmende Einsatz von Antibiotika hat die Verbreitung multiresistenter Keime gefördert, weshalb alternative Therapien dringend gesucht werden.

Methodik

Forscher führten Inhibitionstests mittels Plattendiffusion durch, bei denen Vesikel aus L. plantarum‑Kulturen, die mit Escherichia coli (MVsplE) bzw. Salmonella Typhimurium (MVsplS) ko‑kultiviert wurden, auf Agarplatten aufgetragen wurden. Zusätzlich wurden die Vesikel auf die Makrophagen‑Zelllinie RAW 264.7 appliziert, um die Expression von Zytokinen zu messen.

Ergebnisse – Vesikelproduktion

Die Analyse ergab, dass MVsplE und MVsplS in größerer Menge und mit größerem Durchmesser produziert wurden als Vesikel aus nicht ko‑kultivierten L. plantarum‑Kulturen (MVspl).

Ergebnisse – Antibakterielle Wirkung

In den Disk‑Diffusion‑Assays zeigten MVsplE und MVsplS eine dosisabhängige Hemmung des Wachstums von enteropathogenen Bakterien. Höhere Vesikelkonzentrationen führten zu größeren Hemmzonen auf den Agarplatten.

Ergebnisse – Immunmodulation

Die Stimulation von RAW 264.7‑Zellen mit den Vesikeln führte zu einer variablen Expression von IL‑1β, TNF‑α und IL‑10, abhängig davon, mit welchem enteropathogenen Erreger die L. plantarum‑Kultur zuvor ko‑kultiviert worden war. Nach einer nachfolgenden bakteriellen Herausforderung lösten die Vesikel eine modulierte Immunantwort aus.

Bedeutung für die Therapie

Die Ergebnisse deuten darauf hin, dass L. plantarum‑Membranvesikel sowohl direkte bakterizide Effekte als auch eine gezielte Immunmodulation bewirken können, was sie zu vielversprechenden Kandidaten für den Ersatz von Antibiotika macht.

Ausblick

Weitere Studien sind nötig, um die Sicherheit und Wirksamkeit der Vesikel in vivo zu prüfen und mögliche Anwendungsformen in der Human‑ und Tiermedizin zu entwickeln.Dieser Bericht basiert auf Informationen von Public Library of Science, lizenziert unter Creative Commons BY 4.0 (Open Access). Wissenschaftliche Inhalte, offen zugänglich.