Кишечные бактерии могут накапливать лекарственные препараты

  • Гастроэнтерологи
  • Аллергологи
Новое исследование, финансируемое Европейской комиссией Horizon 2020, отдела токсикологии Совета медицинских исследований (MRC) при Кембриджском университете и Европейской лаборатории молекулярной биологии (EMBL) в Германии показало, что лекарства могут накапливаться в кишечных бактериях и изменять бактериальную функцию, потенциально снижая эффективность препаратов.

Согласно исследованию, опубликованному в Nature, эти взаимодействия наблюдаются для различных препаратов. Например, для лечения депрессии, сахарного диабета и астмы. Результаты могут помочь исследователям лучше понять индивидуальные различия эффективности и побочных эффектов лекарств.

Известно, что бактерии могут химически модифицировать некоторые лекарства: этот процесс известен как биотрансформация. Рассматриваемое исследование показывает, что определенные виды кишечных бактерий могут накапливать препараты, изменяя виды бактерий и их активность. Это может изменить эффективность действующих веществ: как напрямую, поскольку накопление может снизить доступность препарата для организма, так и косвенно, поскольку изменение бактериальной функции и состава может быть связано с побочными эффектами.

Кишечник человека населяют сотни видов различных бактерий, называемых микробиомом. Состав бактерий значительно различается у разных людей. Ранее было доказано, что он может быть связан с широким спектром состояний, включая ожирение, иммунный ответ и психическое здоровье.

В рамках исследования ученые вырастили 25 обычных кишечных бактерий и изучили, как они взаимодействуют с 15 лекарствами, которые принимаются перорально. Препараты были выбраны из ряда популярных, в том числе антидепрессантов, которые, как известно, по-разному влияют на людей и вызывают побочные эффекты, такие как проблемы с кишечником и увеличение веса.

Исследователи проверили, как каждый из 15 препаратов взаимодействует с выбранными штаммами бактерий: в общей сложности они провели 375 тестов.

В итоге исследователи обнаружили взаимодействия между бактериями и исследуемыми препаратами, о 29 из которых ранее не сообщалось.

В более ранних экспериментах было доказано, что бактерии могут химически модифицировать лекарства, но при дальнейшем изучении этих взаимодействий ученые обнаружили, что в 17 из 29 новых взаимодействий лекарство накапливается внутри бактерий, не подвергаясь модификации.

«Было удивительно, что большинство новых взаимодействий, которые мы наблюдали между бактериями и лекарствами, были обусловлены действием лекарств, накапливающихся в бактериях, потому что до сих пор биотрансформация считалась основным способом воздействия бактерий на доступность лекарств», — уточнил один из руководителей исследования, доктор Киран Патил из отделения токсикологии MRC Кембриджского университета.

Примеры препаратов, которые накапливаются в бактериях, включают антидепрессант дулоксетин и антидиабетический розиглитазон. Для некоторых лекарств, таких как монтелукаст (лекарство от астмы) и рофлумиласт (при хронической обструктивной болезни легких), оба изменения произошли у разных бактерий: они накапливались одним видом бактерий и модифицировались другим.

Также выяснилось, что биоаккумуляция лекарств изменяет метаболизм бактерий. Например, антидепрессант дулоксетин связывается с несколькими метаболическими ферментами внутри бактерий и изменяет их секретируемые метаболиты.

«Только теперь люди осознают, что лекарства и наш микробиом влияют друг на друга, что имеет критические последствия для нашего здоровья», — прокомментировал результаты исследования доктор Афанасиос Типас из EMBL, который был одним из руководителей исследования. Его коллега, доктор Пер Борк, считает, что ученым необходимо начать рассматривать микробиом как один из органов.

Следующим шагом для группы ученых станет продвижение результатов исследования и изучение того, как кишечные бактерии человека связаны с индивидуальными реакциями на лекарства. Предполагается, что если станет возможным охарактеризовать реакцию людей в зависимости от состава их микробиома, лечение можно будет индивидуализировать.

Важным замечанием является и тот факт, что результаты исследования относятся только к выращенным в лабораторных условиях бактериям. Необходимы дополнительные исследования, чтобы понять, как биоаккумуляция лекарств кишечными бактериями проявляется в организме человека.
 

Список используемых источников:

  1. Klünemann, M., et al. (2021) Bioaccumulation of therapeutic drugs by human gut bacteria. Nature. doi.org/10.1038/s41586-021-03891-8.
 

Вам может быть интересно

Лекарства vs Продукты питания

Актуальное

Что можно и что нельзя употреблять пациенту при приеме лекарственных средств?

Читать статью

Как движется производство вакцины от COVID-19 в разных странах

Актуальное

Многие страны взялись за разработку вакцины от COVID-19. Некоторые ученые даже смело заявляют, что готовый препарат поступит на рынок к сентябрю. Мы разобрались, так ли это.

Читать статью

Краткая история борьбы с малярией

Ликбез

История борьбы с малярией насчитывает около двух столетий. В этом видео — о том, как человечество борется с этой проблемой.

Читать статью

Таргетная терапия мигрени: что известно на сегодня

Актуальное

Расширение сосудов черепа во время приступа мигрени — вторичное явление, которое возникает из-за дисфункции системы тройничного нерва. Ученые ищут новые лекарства от мигрени. Одним из них стала таргетная терапия.

Читать статью

10 документальных фильмов и сериалов об истории медицины

Актуальное

Документалистика — это реальные истории, рассказанные языком кино. В сегодняшней подборке делимся документальными фильмами и сериалами об истории медицины.

Читать статью

Инфекционный эндокардит у детей: причины и клинические рекомендации

Актуальное

Инфекционный эндокардит — это поражение эндокарда, как правило бактериальной этиологии. Его признаки и симптомы разнообразны, поэтому врачу важно иметь высокую степень настороженности, чтобы начать лечение своевременно.

Читать статью

Календарь прививок 2022

Актуальное

1 января 2022 года Минздрав опубликовал новый календарь профилактической вакцинации и прививок по эпидемическим показаниям. Ближайшие несколько лет мы будем жить по нему, поэтому всю необходимую врачам информацию собрали на большой инфографике.

Читать статью

Курение и COVID-19: что нужно знать?

Актуальное

Всемирная организация здравоохранения призывает отказаться от курения в период пандемии коронавируса. Как связана вредная привычка с вирусом и почему пациентов стоит убеждать следовать рекомендации – рассказываем на простой инфографике.

Читать статью

Что представляет собой концепция персонализированной медицины?

Актуальное

Универсальный подход в медицине основан на средних показателях, однако сегодня врачи и ученые все больше говорят о концепции персонализированной медицины. В этом видео рассказываем, о чем идет речь.

Читать статью

Бактериотерапия при атопическом дерматите прошла 1 фазу исследований

Актуальное

Терапия микробиомом кожи для защиты от Staphylococcus aureus у пациентов с атопическим дерматитом показала положительные результаты в рандомизированном клиническом исследовании фазы 1

Читать статью

Кардиологические пластыри с 3D-биопечатью

Актуальное

Обзор информации о сердечных пластырях с трехмерной биопечатью для восстановления сердца у пациентов с ишемической кардиомиопатией

Читать статью

Новый тест для выявления рака поджелудочной железы у людей с диабетом

Актуальное

Разработан новый скрининговый тест для выявления рака поджелудочной железы у людей с недавно диагностированным сахарным диабетом.

Читать статью

Комментарии: 0

или

чтобы оставить комментарий.

Мы собираем и обрабатываем пользовательские данные, в том числе файлы cookies для оптимизации сайта и подбора для Вас релевантного контента. Нажав «Принять» или оставаясь на сайте, Вы разрешаете их использование. Подробнее: Политика конфиденциальности.

Принять