Ocimum gratissimum L.の精油と発光ダイオード（LED）ライトとの関連付けによる抗生物質耐性の変調

Modulation of antibiotic resistance by the essential oil of Ocimum gratissimum L. in association with light-emitting diodes (LED) lights.

• Maria Karollyna do N Silva Leandro
• Janaína E Rocha
• Camila F Bezerra
• Priscilla R Freitas
• Jessica Horana F Feitosa
• Viviane B Bezerra
• Rizelle de O Barros
• Livia Maria G Leandro
• José Junior Dos S Aguiar
• Paulo S Pereira
• Marcela Christofoli
• Jaime Ribeiro-Filho
• Marcello Iriti
• Henrique Douglas M Coutinho
• Edinardo Fagner F Matias

抄録

本研究では、Ocimum gratissimum L. (OEOg)から得られた精油を単独または発光ダイオード(LED)ライトと関連させた場合の抗菌性および抗生物質増強効果を評価することを目的とした。精油は水素化蒸留により得られ、その化学組成は質量分析と結合したガスクロマトグラフィーにより分析された。また、黄色ブドウ球菌及び大腸菌の多剤耐性菌に対する抗菌活性及び抗生物質増強活性をガス接触法により評価した。OEOgと抗生物質の抗菌活性に対する光誘導効果の分析は、異なるLEDライト（赤、青、黄）に曝露して評価した。フィトケミカル分析の結果、オイゲノールを含む5つの化合物が主要な構成成分として同定された。OEOgはハローの有意な阻害を引き起こし、直接的な抗菌効果を示した。また、LEDライトに曝露することで、大腸菌に対するOEOgの活性が有意に増強された。一方、S. aureusに対する精油の作用は、青色光と黄色光の両方に曝露することによって増強された。従来の抗生物質の活性に対するLED光曝露の効果は、薬剤や細菌株によって大きく異なっていた。しかし、LEDライトとOEOgのほとんどの組み合わせは耐性菌株に対して相乗効果を示し、抗菌活性が増強されていることが示された。このように、これらのin vitroでの知見は、OEOgとLEDライトの両方が有望な抗菌効果を持っていることを示唆している。とはいえ、これらの治療法が感染性皮膚疾患の治療に有効であるかどうかをin vivoで評価するためには、さらなる研究が必要である。

This study aimed to evaluate the antibacterial and antibiotic-enhancing effects of the essential oil obtained from Ocimum gratissimum L. (OEOg) alone or in association with light-emitting diodes (LED) lights. The essential oil was obtained by hydrodistillation and its chemical composition analysed by gas chromatography coupled to mass spectrometry. The antibacterial and antibiotic-enhancing activities against multiresistant strains of Staphylococcus aureus and Escherichia coli were evaluated by the gaseous contact method. The analysis of the photoinductive effect on the antibacterial activity of the OEOg and antibiotics was assessed through exposure to different LED lights (red, blue and yellow). The phytochemical analysis identified five compounds, including eugenol, as the major constituent. The OEOg caused a significant inhibition of the halo, indicating a direct antibacterial effect. Exposure to the LED lights significantly enhanced the activity of the OEOg against E. coli. On the other hand, the action of the essential oil against S. aureus was enhanced by exposure to both blue and yellow lights. The effects of LED light exposure on the activity of conventional antibiotics varied significantly according to the drug and the bacterial strain. However, most combinations of LED lights and the OEOg presented synergistic effects against resistant bacterial strains, indicating enhanced antibacterial activity. Thus, these in vitro findings suggest that both OEOg and LED lights have promising antibacterial effects. Nevertheless, further research is required to evaluate in vivo the potential of these therapies for the treatment of infectious skin diseases.