Activity of antimicrobial peptides, antibiotic combinations and antibiofilm agents against Mycobacterium avium-intracellulare complex and Mycobacteroides abscessus clinical isolates causing nontuberculous mycobacterial lung-disease

Abstract

[eng] The high-level of antibiotic resistance, the ability to form biofilm as well as the emergence of nontuberculous mycobacteria-lung disease (NTM-LD) by Mycobacterium avium-intracellulare complex (MAC) and Mycobacterium abscessus has led to the need for effective treatments against NTM-LD. Currently available treatments are lengthy, consist on the administration of at least two to three antibiotics, have numerous side effects and show poor treatment outcomes. Further knowledge of MAC and M. abscessus response to different antibiotics is key in finding novel treatment options which result in improved patient management, less side effects and better treatment outcomes. IV. Natural and acquired antibiotic resistance in MAC and M. abscessus is of great concern. Thus, a good characterization of the antibiotic susceptibility profile is necessary. Moreover, alternative treatments could help in the fight against NTM- LD. a. The antimicrobial peptides (AMPs) could be effective against NTM V. NTM-LD treatment requires the administration of multiple antibiotics, however, few antibiotics show good activity. On the other side, even though drug susceptibility testing (DST) is performed individually, during treatment antibiotics are administered in combination. Furthermore, few studies have tested antibiotic combinations, and particularly triple-antibiotic combinations against NTM. b. The study of triple-antibiotic combinations could assess synergistic activity c. The adaptation of the time-kill assay to NTM could assess synergistic activity and determine the pharmacodynamics of antibiotics d. The adaptation of the macrophage infection model to NTM could assess synergistic activity and determine the intracellular activity of antibiotics VI. Biofilm formation plays an important role in NTM-LD by offering extra protection from antibiotics and other agents. Nonetheless, there is no standardized method for in vitro biofilm formation in NTM. Additionally, little is known about the activity of antibiotics and antibiofilm agents against NTM biofilm.

e. The standardization of an in vitro model for biofilm formation could assess biofilm formation as well as determine the activity of antibiotics and antibiofilm agents against NTM biofilm

[cat] Els alts nivells de resistència als antibiòtics, l’habilitat per a formar biofilm, i també l’aparició de la malaltia pulmonar causada per micobacteris notuberculosos (MNT) del complex Mycobacterium avium-intracellulare (MAC) i Mycobacterium abscessus fan necessaris tractaments efectius contra la malaltia pulmonar per MNT. Actualment, els tractaments disponibles són llargs, consisteixen en l’administració d’un mínim de dos a tres antibiòtics, tenen nombrosos efectes secundaris i presenten resultats dolents. Un major coneixement de la resposta de MAC i M. abscessus a diferents antibiòtics és clau per a trobar noves opcions de tractament que resultin en una millora del maneig del pacient, menys efectes secundaris i millors resultats. I. La resistència natural i adquirida als antibiòtics de MAC i M. abscessus és de gran preocupació. Per tant, una bona caracterització del perfil de susceptibilitat als antibiòtics és necessària. A més a més, els tractaments alternatius podrien ajudar en la lluita contra la malaltia pulmonar per MNT. a. Els pèptids antimicrobians (AMPs) podrien ser efectius enfront de MNT

II. El tractament de la malaltia pulmonar per MNT requereix l’administració de múltiples antibiòtics; no obstant això, pocs antibiòtics mostren una bona activitat. Per altra banda, encara que les proves de susceptibilitat als antibiòtics es realitzen individualment, durant el tractament els antibiòtics són administrats en combinació. A més a més, pocs estudis han testat combinacions d’antibiòtics i, particularment, combinacions triples d’antibiòtics enfront de MNT. a. L’estudi de combinacions triples d’antibiòtic podria avaluar l’activitat sinèrgica b. L’adaptació de les corbes de letalitat a MNT podria avaluar l’activitat sinèrgica i determinar la farmacodinàmica dels antibiòtics

c. L’adaptació del model d’infecció de macròfags a MNT podria avaluar l’activat sinèrgica i determinar l’activitat intracel·lular dels antibiòtics III. La formació de biofilm juga un paper important en la malaltia pulmonar per MNT oferint protecció enfront dels antibiòtics i altres agents. No obstant, no hi ha un mètode estandarditzat per a la formació in vitro de biofilm en MNT. A més a més, els coneixements de l’activitat dels antibiòtics i agents antibiofilm enfront del biofilm dels MNT són escassos. a. La estandardització d’un model in vitro de formació de biofilm podria avaluar la formació de biofilm, així com determinar l’activitat d’antibiòtics i agents antibiofilm enfront del biofilm de MNT