Bahan kimia 'antibakteria' dalam ubat gigi dapat menguatkan bakteria
Penyelidikan baru mendapati bahawa triclosan, bahan kimia antibakteria yang popular, boleh memberi kesan sebaliknya dan menjadikan bakteria lebih daripada tidak tahan terhadap rawatan antibiotik.
Triclosan adalah sebatian antibakteria yang terdapat dalam produk penjagaan diri dan rumah tangga sehari-hari, seperti pasta gigi, sabun, cecair pencuci pinggan, deodoran, peralatan dapur, mainan, tempat tidur, pakaian, dan beg sampah.
Pengilang menambahkan bahan kimia pada produk ini kerana mereka percaya ia membunuh bakteria yang boleh membuat orang tidak sihat. Walau bagaimanapun, penyelidikan baru sekarang menunjukkan bahawa triclosan mungkin mempunyai kesan yang sebaliknya.
Petra Levin, seorang profesor biologi di jabatan Seni & Sains di Universiti Washington di St. Louis, mengetuai penyelidikan baru.
Prof Levin dan rakannya melakukan eksperimen in vitro dan in vivo, menunjukkan bahawa triclosan menjadikan bakteria lebih kuat dan lebih tahan terhadap rawatan antibiotik.
Dengan menggunakan model tikus jangkitan saluran kencing (UTI), kajian baru ini menunjukkan bahawa triclosan dapat mengganggu jenis antibiotik tertentu dan menjelaskan mekanisme yang dilakukannya.
Triclosan membantu sel bakteria bertahan
Prof Levin dan pasukannya berupaya untuk meneliti kesan triclosan dengan adanya antibiotik bakteria - iaitu, antibiotik yang membunuh bakteria dan bukannya menghentikan pertumbuhannya.
Para penyelidik merawat Escherichia coli (E coli) dan bakteria MRSA dengan antibiotik ini secara in vitro dan memeriksa tingkah laku sel. Satu kumpulan sel bakteria terdedah kepada triclosan sebelumnya, sementara kumpulan yang lain tidak.
"[T] triclosan meningkat E coli dan MRSA bertoleransi terhadap antibiotik bakteria sebanyak 10,000 kali ganda secara in vitro, ”laporan penulis.
"Triclosan meningkatkan jumlah sel bakteria yang masih hidup," kata Prof Levin.
"Biasanya, satu dari satu juta sel bertahan dengan antibiotik, dan sistem kekebalan tubuh yang berfungsi dapat mengendalikannya. Tetapi triclosan mengubah jumlah sel, ”jelas penyelidik.
"Daripada hanya satu dari sejuta bakteria yang masih hidup, satu daripada 10 [0] organisma selamat selepas 20 jam. Kini, sistem ketahanan badan sudah terbeban. "
Tikus triclosan mempunyai 100 kali lebih banyak bakteria
Dengan menggunakan model UTI tetikus, para penyelidik menambahkan triclosan ke dalam air minuman tikus untuk mencipta tahap yang mereka harapkan dapat dijumpai pada orang.
Kira-kira 75 peratus individu di Amerika Syarikat mempunyai triclosan dalam air kencing mereka, kata pasukan penyelidik, dan 10 peratus daripadanya mempunyai tahap yang cukup tinggi untuk berhenti E coli dari berkembang.
Seterusnya, para penyelidik merawat semua tikus dengan antibiotik ciprofloxacin. Corey Westfall, seorang penyelidik pasca doktoral di makmal Prof Levin dan pengarang pertama kajian, menjelaskan pilihan antibiotik ini.
"Ciprofloxacin (juga dikenal sebagai Cipro) adalah yang paling menarik bagi kami kerana fluorokuinolon yang mengganggu replikasi DNA dan merupakan antibiotik yang paling biasa digunakan untuk merawat UTI," kata Westfall.
Selepas rawatan itu, tikus triclosan mempunyai tahap bakteria urin yang jauh lebih tinggi, serta jumlah bakteria yang lebih tinggi menempel pada pundi kencingnya ketika para penyelidik membandingkannya dengan tikus yang tidak minum triclosan.
"Besarnya perbezaan beban bakteria antara tikus yang meminum air berduri triclosan dan yang tidak menarik," komen Prof Levin.
"Jika perbedaan jumlah bakteria antara kelompok kurang dari sepuluh kali lipat, akan sulit untuk membuat kes yang kuat bahawa triclosan adalah pelakunya," lanjutnya.
"Kami menjumpai 100 kali lebih banyak bakteria dalam air kencing tikus yang dirawat dengan triclosan - itu banyak."
‘Keperluan mendesak’ untuk memikirkan kembali penggunaan triclosan
Akhirnya, para penyelidik ingin menyiasat mekanisme yang mempengaruhi kesan triclosan.
Mereka mendapati bahawa triclosan "berkolaborasi" dengan molekul kecil yang disebut ppGpp, yang menghambat pertumbuhan sel. PpGpp menyekat laluan biosintetik yang membuat blok bangunan sel baru. Blok binaan seperti itu adalah DNA, RNA, protein, dan lipid.
Biasanya, ppGpp melakukan ini apabila organisma mengalami tekanan. Dengan cara ini, ia mengarahkan sumber daya organisma dari pertumbuhan ke arah bertahan dari tekanan.
Antibiotik seperti Cipro, bagaimanapun, berfungsi dengan menyasarkan sintesis DNA. Tetapi jika ppGpp mematikan jalur biosintesis DNA, Cipro mempunyai masa yang lebih sukar untuk membunuh bakteria.
Untuk melihat apakah triclosan, memang, mengaktifkan ppGpp, para penyelidik merekayasa sebuah E coli regangan yang tidak dapat menghasilkan ppGpp, dan mereka kemudian membandingkan kesannya dengan ketegangan E coli itu boleh.
Bebas PpGpp E coli menghentikan triclosan daripada melindungi sel bakteria daripada ciprofloxacin.
Prof Levin dan rakan sekerja menyimpulkan: "Data ini menyoroti akibat yang tidak dijangka dan pasti tidak diinginkan untuk menambahkan kepekatan antimikroba yang tinggi dalam produk pengguna, yang menyokong keperluan mendesak untuk menilai semula kos dan faedah penggunaan profilaksis triclosan dan sebatian bakteriostatik lain."
"Harapan saya adalah bahawa kajian ini akan berfungsi sebagai peringatan yang akan membantu kita memikirkan kembali pentingnya antimikroba dalam produk pengguna."
Prof Petra Levin
