Evaluation of bacteriophage efficacy against Pseudomonas aeruginosa in ex vivo and in vitro canine skin systems

Pseudomonas aeruginosa ist ein opportunistischer Erreger, der aufgrund seiner Resistenzlage und Biofilmbildung klinisch eine große Herausforderung darstellt. Angesichts dieser Problematik gewinnt die Phagentherapie als alternative Behandlungsstrategie zunehmend an Bedeutung. In der vorliegenden Studie wurde die Wirksamkeit von selbst aufgereinigten und charakterisierten Bakteriophagen gegen P. aeruginosa in zwei caninen Hautmodellen untersucht: einem Ex-vivo-Hautmodell in Franz-Diffusionszellen und einem In-vitro-Epidermalmodell.

Im Ex-vivo-Modell wurde canine Haut verwendet, während im In-vitro-Ansatz aus Keratinozyten ein epidermales Äquivalent generiert wurde. Diese Kombination ermöglicht, die strukturellen Eigenschaften der Haut im Ex-vivo-Modell mit den zellulären Reaktionen vitaler Keratinozyten im In-vitro-Modell zu vergleichen. Beide Modelle wurden mit P. aeruginosa infiziert und mit einem Phagen-Cocktail behandelt, um Effekte unter kontrollierten Bedingungen vergleichend zu bewerten. Die Wirksamkeit der Phagen wurde anhand der Reduktion der bakteriellen Last, der Beeinflussung der Biofilmbildung sowie der Veränderung entzündlicher Zytokine untersucht.

Die Ergebnisse zeigen, dass die Phagenbehandlung die Bakterienzahl signifikant (um bis zu 4-Log-Stufen) reduziert und gleichzeitig die Biofilmbildung hemmt. Zudem führte die Therapie zu einer Reduktion der Expression entzündungsrelevanter Zytokine.

Insgesamt belegt die Studie, dass Bakteriophagen eine vielversprechende therapeutische Option zur Behandlung von P. aeruginosa-induzierten Hautinfektionen beim Hund darstellen und die Modelle bieten eine innovative Plattform, um Phagen-basierte Therapien weiterzuentwickeln.