Acides faibles comme thérapie anti-microbienne alternative

Les acides faibles tels que l'acide acétique et la N-acétyl cystéine (NAC) à un pH inférieur à leur pKa peuvent éliminer efficacement les biofilms en raison de leur capacité à pénétrer dans la matrice du biofilm et dans la membrane cellulaire. Cependant, les conditions optimales pour leur activité contre les souches résistantes aux médicaments et leur sécurité doivent être comprises pour leur application dans le traitement des infections ou pour inactiver les biofilms sur des surfaces dures. Ici, nous investiguons l'efficacité et les conditions optimales auxquelles les acides faibles peuvent éradiquer les biofilms. Nous avons comparé l'efficacité de divers acides faibles mono- et triprotiques tels que la N-acétyl cystéine (NAC), l'acide acétique, l'acide formique et l'acide citrique, dans l'éradication des biofilms. Nous avons constaté que les acides faibles / médicaments acides monoprotique peuvent tuer les bactéries du biofilm mucoïde de P. aeruginosa mucA à condition que le pH soit inférieur à leur pKa, démontrant que la matrice extracellulaire du biofilm ne protège pas les bactéries de l'activité des acides faibles. Les acides triprotiques, tels que l'acide citrique, tuent les bactéries du biofilm à pH Klebsiella pneumoniae KP1, Pseudomonas putida OUS82, Staphylococcus aureus 15981, P. aeruginosa DK1-NH57388A, un isolat mucoïde de la fibrose kystique et P. aeruginosa PAD25, une souche résistante aux antibiotiques. Nous avons montré que les acides faibles ont un large spectre d'activité contre une grande variété de bactéries, y compris des bactéries résistantes aux antibiotiques. De plus, nous avons montré qu'un médicament acide faible, la NAC, peut tuer des bactéries sans être toxique pour les cellules humaines, si son pH est maintenu proche de son pKa. Ainsi, les acides faibles / médicaments acides faibles ciblent les bactéries résistantes aux antibiotiques et éliminent les cellules persistantes dans les biofilms qui sont tolérantes à d'autres méthodes conventionnelles d'éradication des biofilms.