unknown

Testing of antiseptics in cell culture and bacterial culture

Abstract

Bei der Behandlung von Wunden ist der Gebrauch von Antiseptika ebenso üblich wie der von Antibiotika. In dieser Arbeit testeten wir die Auswirkungen auf kommerziell erhältliche Präparationen von Octenidin-dihydrochlorid (O: „klassisches“ Octenisept® und O+: Octenisept® verdünnt mit Glucose) in Bezug auf Zellproliferation und Zellmigration in der Zellkultur. Zusätzlich versuchten wir mittels RT-PCR herauszufinden, wie Octenidin die Zellproliferation auf der Ebene der Genexpression steuert. Gemäß den Erwartungen, hohe Konzentrationen von O und O+ waren zytotoxisch. Eine Verdünnung von 1:4096 von O+ bewirkte nicht nur einen Abbruch der Zytotoxizität, sondern auch einen Anstieg der Zellproliferation von 60 % im Vergleich zu Kontrollzellen. Dies galt jedoch nicht für O. Die zytotoxischen Effekte von hohen O+ Konzentrationen waren vermindert, wenn Zellen auf der EZM Komponente CHS kultiviert wurden. Dieses Resultat deutet darauf hin, dass Zellen, die in der EZM eingebettet sind, weniger empfindlich gegenüber O+, aber nicht O, sind. Genexpressionsanalysen zeigten, dass O und O+ Applikation keine signifikante Inhibierung, mit TGF-ß1 als Ausnahme, der Transkription ausgewählter Gene bewirkt. In Kombination mit 20 verschiedenen Antibiotika waren O und O+ waren fähig, die bakterizide Wirkung von vielen der untersuchten Antibiotika zu verbessern. Besonders die gleichzeitige Applikation von O+ und bestimmten Antibiotika zeigte die besten synergistischen Interaktionen gegen S. aureus im Vergleich zu den anderen untersuchten Antiseptika Chlorhexidin, Beta-Isodona® und Taurolin®. Alles in allem hat die Verdünnung von Octenidin mit Glucose einen positiven Effekt auf die Zellproliferation in vitro ohne die bakterizide Wirkung von Octenidin negativ zu beeinflussen. Dies könnte das Anwendungsgebiet von Octenidin erweitern.In wound care use of antiseptics is common as is the use of antibiotics. Therefore, we tested the impact of commercially available preparations of octenidine-hydrochloride (O: “classical” Octenisept® and O+: glucose in combination with Octenisept®). Additionally, we tried to scout the effects of how octenidine did influence cell proliferation and migration at the molecular level using rt-PCR analysis. As expected high concentrations O and O+ were highly cytotoxic but with 1:4096 dilution of O+ the effect was reverted to enhanced cell proliferation (60 % over control cells). This was not observed so with O. Furthermore, the cytotoxic effects of a high O+ concentration were ameliorated when cells were grown on the ECM component CHS. Thus, this result indicates that cells embedded into ECM components are less sensitive to O+ but not so to O. From gene expression analysis data we can reason that none of the investigated genes, except TGF-ß, was inhibited. In combinations with 20 different antibiotics, O and O+ were able to enhance bactericidal potency of the antibiotics in many cases. Especially, concomitant application of O+ and antibiotics had the most positive cooperativity against S. aureus in comparison to other tested antiseptics including Chlorhexidine, Beta-Isodona® and Taurolin®. In conclusion, the dilution of octenidine with glucose has a favorable effect on cell proliferation in vitro without adversely affecting bactericidal properties of octenidine. Together with the potency to enhance microbicidal efficiency of several antibiotics, the dilution of Octenisept® with glucose could extend the field of application of this agent

    Similar works