OlgaReukova | Shutterstock
"Dugo vremena, znali smo da antibiotici utječu na mikrobiom, ”, Kaže autor studije Peter Belenky. “Također smo znali da prehrana utječe na mikrobiom. Ovo je prvi rad koji spaja te dvije činjenice. ”
Belenky kaže da je cilj rada njegova laboratorija identificiranje novih načina zaštite mikrobioma, što može ublažiti neke od najgorih nuspojava antibiotika.
Crijevni mikrobiom sastoji se od bilijuna bakterija koje imaju koristi za domaćina. Pomažu razgradnji prehrambenih vlakana i održavaju opće zdravlje crijeva natječući se sa štetnim bakterijama za resurse koji bi bili bitni za njihovo preživljavanje, poput hranjivih tvari i prostora.
Iako antibiotici spašavaju živote bezbroj ljudi zaraženih štetnim bakterijama, ti lijekovi također mogu poremetiti ovu zajednicu korisnih bakterija koje žive u ljudskom crijevu. Ovaj, zauzvrat, može dovesti do drugih infekcija opasnih po život.
Belenky, koji je profesor mikrobiologije i imunologije na Brown's -u, proučavao je učinak antibiotika na crijeva i tražio načine za suzbijanje neravnoteže u mikrobiomu koja može dovesti do potencijalno opasnih po život infekcija, poput C. difficile .
„Iako antibiotici narušavaju strukturu crijevne mikrobiote, Čimbenici koji moduliraju te smetnje slabo su razumljivi, ”, Piše tim.
Kako je nedavno objavljeno u časopisu Stanični metabolizam , Belenky i kolege sada su pokazali da iako su antibiotici koje su koristili poremetili sastav i metabolički kapacitet mikrobioma mišjih crijeva, ovaj bi se poremećaj također mogao pogoršati ili smanjiti promjenama u prehrani životinja.
Belenky i kolege već su znali da je metabolizam bakterija važan regulator osjetljivosti na antibiotike in vitro i vjerojatno igra značajnu ulogu unutar domaćina. Primijenili su metagenomski i metatranskriptomski pristup kako bi istražili povezanost između taksonomskih i transkripcijskih odgovora izazvanih antibioticima unutar mikrobioma miša.
Za studiju, vodeći autor Damien Cabral i kolege liječili su tri skupine miševa različitim antibioticima, naime amoksicilin, ciprofloksacin ili doksiciklin. Zatim su zacrtali kako se promijenio sastav crijevnih mikrobioma životinja i kako su se bakterije prilagodile na metaboličkoj razini nakon tretmana.
Amoksicilin, antibiotik koji se obično koristi za liječenje upale grla i uha, značajno smanjila razinu bakterija u crijevima, a promijenila je i gene koje preostale bakterije koriste. Ciprofloksacin (često se koristi za liječenje urinarnih infekcija) i doksiciklin (obično se koristi za liječenje infekcija sinusa), također je promijenio crijevni mikrobiom, iako su te promjene bile manje izražene.
Tim je otkrio da su antibiotici značajno promijenili ekspresiju ključnih metaboličkih puteva na razini cijele zajednice i pojedinih vrsta.
Posebno, jedna vrsta korisnih bakterija, Bacteroides thetaiotaomicron , procvat kao odgovor na liječenje amoksicilinom. Ova upotreba polisaharida s pojačanom regulacijom bakterija pomaže probavi vlakana, promjena za koju se čini da joj omogućuje cvjetanje u promijenjenom ekosustavu i na neki način štiti od antibiotika, kaže Belenky.
Općenito, bakterije su smanjile uporabu gena uključenih u normalne procese rasta, poput proizvodnje novih proteina i DNA. Također su povećali upotrebu gena koji su bitni za otpornost na stres
Zanimljivo, istraživači su otkrili da dodavanje glukoze u prehranu životinja - koja je obično niska u jednostavnim šećerima i bogata vlaknima - povećava osjetljivost na B. thetaiotaomicron na amoksicilin.
“ In vitro , otkrili smo da je osjetljivost ove bakterije na amoksicilin povišena glukozom, a smanjena polisaharidima, ”, Piše tim.
To sugerira da prehrana može pružiti neke korisne učinke koji mogu zaštititi crijevne bakterije od štetnih učinaka uporabe antibiotika.
Prema Belenkyju, nalazi predstavljaju korak prema pomaganju ljudima da bolje podnose liječenje antibioticima:
Liječnici sada znaju da svaki recept za antibiotik ima potencijal dovesti do nekih vrlo štetnih zdravstvenih ishoda povezanih s mikrobiomima, ali nemaju pouzdane alate za zaštitu ove kritične zajednice, a istovremeno liječe smrtonosne infekcije. "
Međutim, „Sada kada znamo da je prehrana važna za osjetljivost bakterija na antibiotike, možemo postaviti nova pitanja o tome koje hranjive tvari imaju utjecaj i vidjeti možemo li predvidjeti utjecaj različitih dijeta, " on kaže.
Belenky je upozorio da je studija promatrala samo glodavce te da ostaje mnogo toga za naučiti o međuodnosu prehrane domaćina, metabolizam mikrobioma i osjetljivost na antibiotike.
Belenky i tim trenutno istražuju kako različite vrste prehrambenih vlakana mogu utjecati na promjenu mikrobioma nakon liječenja antibioticima, kao i kako dijabetes može utjecati na metaboličko okruženje mikrobioma i osjetljivost na antibiotike.
Taj Pepto vjerojatno neće pomoći vašem čirevu
Bijele krvne stanice i njihova uloga u mozgu
Cijepljenje protiv rotavirusa nije povezano s rizikom od dijabetesa melitusa tipa 1
Djeca su imunološki pripremljena za SARS-CoV-2
Mikrobiom penisa rezervoar je za bakterije povezane s bakterijskom vaginozom
Prehrana i prehrana utječu na mikrobiom u sluznici debelog crijeva
Crijevna mikrobiota mogla bi predvidjeti ozbiljnost COVID-19
Pandemija COVID-19 širi se svim krajevima svijeta. No ne razbole se svi istim tempom. Nova studija objavljena na poslužitelju za priještampanje medRxiv u travnju 2020. sugerira da bi sastav crijevno
Dodatak masnih kiselina kratkog lanca poboljšava oporavak od moždanog udara,
studija miševa pokazuje Dodavanjem tjelesnih masnih kiselina kratkog lanca može se poboljšati oporavak od moždanog udara, prema istraživanju na miševima nedavno objavljenom u JNeurosci. Dodatak kratki
Kako ojačati imunološki sustav u borbi protiv koronavirusa
Dok se svijet bori s pandemijom koronavirusa, sve se više ljudi pokušava zaštititi od virusa svim mogućim sredstvima. Trenutno nema cjepiva protiv teškog akutnog respiratornog sindroma koronavirusa 2