Главная / Новости / Как устранить последствия приема антибиотиков

Как устранить последствия приема антибиотиков


16 октября 2021

Побочный ущерб от антибиотиков

Исследователи EMBL и их коллеги проанализировали влияние 144 антибиотиков на наши наиболее распространенные кишечные микробы. Их исследование существенно улучшает наше понимание эффектов антибиотиков. Он также предлагает новый подход к смягчению побочных эффектов терапии антибиотиками на микробиом кишечника посредством комбинации антибиотиков со вторым лекарством.

Ученые EMBL прокладывают путь к уменьшению вредных побочных эффектов, которые антибиотики оказывают на кишечные бактерии.

Антибиотики помогают нам лечить бактериальные инфекции и ежегодно спасать миллионы жизней. Но они также могут нанести вред полезным микробам, живущим в нашем кишечнике, ослабляя одну из первых линий защиты нашего организма от патогенов и ставя под угрозу многочисленные положительные эффекты, которые наша микробиота оказывает на наше здоровье. Обычными побочными эффектами этого побочного действия антибиотиков являются желудочно-кишечные проблемы и рецидивирующие инфекции Clostridioides difficile. Они также включают долгосрочные проблемы со здоровьем, такие как развитие аллергических, метаболических, иммунологических или воспалительных заболеваний.

Как устранить последствия приема антибиотиков

Исследователи из группы Typas в EMBL Heidelberg, лаборатории Maier в кластере передового опыта «Контроль микробов для борьбы с инфекциями» Тюбингенского университета и их сотрудники проанализировали влияние 144 антибиотиков на наши наиболее распространенные кишечные микробы. Исследование, опубликованное в журнале Nature, существенно улучшает наши представления о влиянии антибиотиков на кишечные микробы. Он также предлагает новый подход к смягчению неблагоприятного воздействия терапии антибиотиками на микробиом кишечника.

Население кишечника

В кишечнике человека обитает сложное сообщество различных видов микробов, а также множество вирусов, вместе называемых микробиомом кишечника. Вместе они позволяют нам более эффективно использовать питательные вещества и препятствуют проникновению болезнетворных бактерий в кишечник. Однако, когда мы лечим бактериальную инфекцию антибиотиками, существует риск повреждения микробиома кишечника.

«Многие антибиотики подавляют рост различных болезнетворных бактерий. Этот широкий спектр активности полезен при лечении инфекций, но он увеличивает риск того, что микробы в нашем кишечнике также станут мишенью», — пояснила Лиза Майер, руководитель группы DFG Emmy Noether в Тюбингенском университете. Майер — выпускница лаборатории Typas и один из двух ведущих авторов исследования.

Если одни кишечные бактерии пострадали больше, чем другие, терапия антибиотиками может привести к дисбалансу в составе нашей микробиоты, обычно называемому дисбактериозом. Диарея является частым краткосрочным эффектом, тогда как аллергические состояния, такие как астма или пищевая аллергия и ожирение, могут быть долгосрочными последствиями. Тот факт, что антибиотики также активны против кишечных микробов, известен давно, но их влияние на большое разнообразие микробов, которые мы переносим в нашем кишечнике, еще не изучалось систематически, в основном из-за технических проблем.

Антибиотики помогают нашему организму избавиться от бактериальных инфекций. Но они также могут нанести вред полезным микробам в нашем кишечнике. Ученые EMBL изучили побочный ущерб, который вызывают антибиотики, и обнаружили, что некоторые лекарства могут защитить многие кишечные бактерии от антибиотиков. Предоставлено: Изабель Ромеро Кальво / EMBL.

«До сих пор наши знания о влиянии различных антибиотиков на отдельных членов кишечных микробных сообществ были неоднозначными. Наше исследование заполняет серьезные пробелы в нашем понимании того, какой тип антибиотика влияет на какие типы бактерий и каким образом», — сказал Нассос Типас, старший научный сотрудник и руководитель группы в EMBL Heidelberg.

Как устранить последствия приема антибиотиков

Основываясь на предыдущем исследовании, проведенном группами EMBL Typas, Bork, Patil и Zeller, ученые наблюдали, как каждый из 144 антибиотиков влияет на рост и выживаемость до 27 штаммов бактерий, обычно населяющих наш кишечник. Исследователи определили концентрации, при которых данный антибиотик повлияет на эти бактериальные штаммы, для более чем 800 комбинаций антибиотик-штамм, расширив существующие наборы данных по спектрам антибиотиков у видов кишечных бактерий на 75%.

Как действуют тетрациклины и макролиды

Важно отметить, что эксперименты показали, что тетрациклины и макролиды — два широко используемых семейства антибиотиков — не только останавливают рост бактерий, но и приводят к их гибели. Около половины протестированных штаммов кишечника не выжили при лечении этими типами антибиотиков.

«Мы не ожидали увидеть этот эффект с тетрациклинами и макролидами, поскольку считалось, что эти классы антибиотиков обладают только бактериостатическим действием, что означает, что они останавливают рост бактерий, но не убивают бактерии», — сказала Камилла Гоэманс, научный сотрудник. в группе Typas, которая разделяет первое авторство с Майером. «Наши эксперименты показывают, что это предположение неверно примерно для половины изученных нами кишечных микробов. Доксициклин, эритромицин и азитромицин, три широко используемых антибиотика, убили несколько многочисленных видов кишечных микробов, тогда как другие просто подавили».

  • Избирательное уничтожение определенных микробов тетрациклинами и макролидами может привести к непреднамеренной потере этих микробов из кишечной микробиоты намного быстрее, чем микробы, рост которых только подавляется, как показали авторы с синтетическими микробными сообществами. Это может объяснить сильные сдвиги микробиоты, которые наблюдаются у некоторых пациентов, получающих лечение этими антибиотиками.
  • Однако есть способ уменьшить урон. «Ранее мы показали, что лекарства по-разному взаимодействуют с разными видами бактерий. Поэтому мы исследовали, может ли второй препарат замаскировать вредное воздействие антибиотиков на многочисленные кишечные микробы, но позволит антибиотикам сохранить свою активность против патогенов. Это могло бы стать чем-то вроде противоядия, которое уменьшило бы побочный эффект антибиотиков для кишечных бактерий», — пояснил Типас.
  • Ученые объединили антибиотики эритромицин или доксициклин с набором из почти 1200 фармацевтических препаратов, чтобы найти лекарства, которые спасли бы два распространенных вида кишечных бактерий от антибиотика. Действительно, исследователи определили несколько неантибиотических препаратов, которые могут спасти эти кишечные микробы и другие родственные виды. Важно отметить, что комбинация антибиотика со вторым защитным лекарством не снижает эффективность антибиотиков против патогенных бактерий.

Последующие эксперименты показали, что этот подход может работать и в контексте естественного микробиома. С помощью сотрудников ученые показали, что комбинация эритромицина с антидотом смягчает потерю некоторых многочисленных видов кишечных бактерий из кишечника мыши. Точно так же антидоты защищают микробы кишечника человека от эритромицина в сложных бактериальных сообществах, полученных из образцов стула.

«Наш подход, сочетающий антибиотики с защитным противоядием, может открыть новые возможности для снижения вредных побочных эффектов антибиотиков на микробиомы кишечника», — заключил Майер. «Ни один антидот не сможет защитить все бактерии в нашем кишечнике, тем более, что они сильно различаются у разных людей. Но эта концепция открывает двери для разработки новых индивидуальных стратегий для поддержания здоровья кишечных микробов».

Потребуются дальнейшие исследования, чтобы определить оптимальные комбинации, дозировку и составы антидотов, а также исключить потенциальное долгосрочное воздействие на микробиом кишечника.

В будущем новый подход может помочь сохранить здоровый микробиом кишечника и снизить побочные эффекты антибиотиков у пациентов без ущерба для эффективности наших антибиотиков как спасателей.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Top

Vitaminov.net