Антибиоплёночная активность эфирных масел и их компонентов, снижение факторов вирулентности и возможное применение для контроля бактериальных инфекций

Бактерии, вызывающие инфекции и образующие биоплёнки на биологических и неживых поверхностях, представляют серьёзную проблему для здравоохранения и пищевой промышленности. Антибиотики и дезинфицирующие средства часто не позволяют устранить биоплёнки с этих поверхностей. В этом обзоре на основании отдельных экспериментальных исследований рассматривается способность эфирных масел и отдельных компонентов эфирных масел подавлять образование биоплёнок, снижать продукцию факторов вирулентности и разрушать уже сформированные биоплёнки. В качестве модельных микроорганизмов изучались Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa и Chromobacterium violaceum. Для рассмотренных бактерий показано, что различные эфирные масла и их компоненты способны модулировать экспрессию генов, участвующих в образовании аутоиндукторных молекул, биоплёнок и факторов вирулентности. Анти-quorum sensing-активность некоторых эфирных масел и отдельных их компонентов продемонстрирована на грамотрицательной бактерии Chromobacterium violaceum. Штаммы этого микроорганизма, используемые в качестве репортёрных, вырабатывают фиолетовый пигмент виолацеин; его синтез регулируется аутоиндукторными молекулами quorum sensing — ацилгомосеринлактонами. Особый интерес представляет обнаружение различий во влиянии энантиомеров монотерпенов на систему регуляции quorum sensing. (+)-энантиомеры карвона, лимонена и борнеола усиливали образование виолацеина, тогда как их (−)-аналоги подавляли его продукцию. Для успешного разрушения биоплёнок и находящихся в них бактерий липофильные летучие вещества должны проникать в водные каналы биоплёнок. Согласно недавним исследованиям, гидрофильные системы доставки наночастиц, инкапсулирующие эфирные масла или их компоненты с антибактериальным действием, могут помочь преодолеть это препятствие.