Использование антибиотиков часто напоминает попытку убить муху молотком: цель достигается, но последствия могут быть разрушительными. Антибиотики, направленные на уничтожение вредных бактерий, могут также уничтожать и полезные кишечные микроорганизмы, что создает риск колонизации условно-патогенной бактерией Clostridioides difcile (C. difficile), а также повышает риск желудочно-кишечных, почечных и гематологических нарушений. Пример – широко используемые фторхинолоны и цефалоспорины, которые значительно уменьшают разнообразие кишечных микроорганизмов.
Исследования показывают, что даже кратковременный прием антибиотиков может приводить к долгосрочным изменениям в кишечном микробиоме, сохраняющимся до двух лет. Кроме того, колистин — редко используемый антибиотик для лечения инфекций, вызванных грамотрицательными бактериями, — может вызывать серьезные побочные эффекты, включая нейро- и нефротоксичность.
Кишечный микробиом состоит из значительной доли грамотрицательных бактерий. В поисках новых антибиотиков, которые смогут эффективно бороться с вредными грамотрицательными бактериями и при этом не навредить полезным кишечным микроорганизмам, ученые обратили внимание на систему транспорта липопротеинов Lol, которая является уникальной для грамотрицательных бактерий и важна для их роста и выживания.
Лоламицин – новый антибиотик, разрушающий систему Lol, показал обнадеживающие результаты в экспериментах на мышах, сохраняя кишечный микробиом и предотвращая инфекцию C. difficile.
Лоламицин показал эффективность против широкого спектра клинических изолятов таких бактерий как E. coli, K. pneumoniae и E. cloacae, известных своей устойчивостью к множеству антибиотиков, включая карбапенемы, аминогликозиды, сульфонамиды, триметоприм, тетрациклины и колистин.
Лоламицин эффективен даже в низких концентрациях: он уничтожает половину бактериальных штаммов при концентрации всего 1-2 мкг/мл, а при концентрации 8 мкг/мл справляется со всеми тестируемыми штаммами. Это значительно превосходит эффективность упомянутых выше антибиотиков, которые показали только минимальную активность. Кроме того, даже при высокой эффективности, генетический анализ не выявил мутаций, которые могли бы привести к устойчивости к лоламицину, что делает его особенно ценным в борьбе с лекарственно устойчивыми инфекциями.
Эффективность лоламицина: исследование на мышах
Лоламицин, вводимый дважды в день в дозе 100 мг/кг внутрибрюшинно, продемонстрировал хорошую переносимость. Эффективность лоламицина исследовали на двух группах мышей: с острой пневмонией и сепсисом. Лоламицин значительно снижал бактериальную нагрузку у мышей с пневмонией и спасал от гибели всех мышей с сепсисом.
Пероральное введение лоламицина показало его высокую биодоступность и хорошую переносимость. При пероральном введении антибиотик также продемонстрировал значительное уменьшение бактериальной нагрузки и спас большую часть мышей с сепсисом, даже при использовании бактериальных штаммов, устойчивых к колистину.
Лоламицин сохраняет кишечный микробиом и противостоит вторичной бактериальной инфекции
Лоламицин проявляет антимикробную активность в отношении некоторых патогенных грамотрицательных бактерий и не влияет на грамположительные бактерии и на непатогенные грамотрицательные кишечные бактерии. Это свойство делает его уникальным среди антибиотиков.
Любое уменьшение разнообразия и богатства микробиома влияет на метаболизм, иммунный ответ и восприимчивость к вторичным инфекциям. Поэтому чем меньше антибиотики изменяют кишечный микробиом – тем лучше.
Чтобы понять воздействие лоламицина на кишечный микробиом, ученые провели эксперимент на мышах, сравнивая его с амоксициллином – антибиотиком широкого спектра действия – и клиндамицином, воздействующим только на грамположительные бактерии. Как амоксициллин, так и клиндамицин значительно изменяли состав микробиома, увеличивая или уменьшая присутствие определенных видов бактерий и снижая видовое разнообразие. Напротив, лоламицин не вызвал каких-либо существенных изменений в микробиоме, а видовое разнообразие оставалось стабильным.
Поскольку нарушения микробиома, возникающие в результате лечения антибиотиками, способствуют вторичной инфекции бактерией C. difficile, ученые проверили, насколько эффективно организм мышей противостоит C. difficile после лечения антибиотиками. В ходе эксперимента мышам вводили антибиотик, а потом заражали бактерией C. difficile. Поскольку лоламицин не вызывал значительных нарушений микробиома, мыши, получавшие лоламицин, успешно противостояли колонизации C. difficile. Напротив, мыши, получавшие амоксициллин или клиндамицин, были не способны подавлять колонизацию этой патогенной бактерией.
Вывод
Лоламицин занимает особое место среди антибиотиков за счет своей способности бороться с определенными вредоносными грамотрицательными бактериями, при этом оставляя невредимыми полезные кишечные микроорганизмы. Так как лоламицин сохраняет здоровый кишечный микробиом, он предотвращает вторичную инфекцию бактерией C. difficile, которая представляет серьезную угрозу для здоровья и ежегодно приводит к сотням тысяч заболеваний и тысячам смертей.
Лоламицин помогает естественным образом очистить организм от C. difficile, что отличает его от многих традиционных антибиотиков, которые нарушают баланс кишечного микробиома и способствуют развитию вторичных инфекций.
Полезная статья, нужная информация? Поделитесь ею!
Кому-то она тоже будет полезной и нужной:
Источник
A Gram-negative-selective antibiotic that spares the gut microbiome
