Исследование связывает употребление кофеина с понижением эффективности антибиотиков у распространённых бактерий

от

Ингредиенты, которые мы употребляем ежедневно, включая кофеин, могут влиять на устойчивость бактерий к антибиотикам. Это показало новое исследование, проведённое группой учёных из университетов Тюбингена и Вюрцбурга под руководством профессора Аны Риты Брочадо. Они обнаружили, что бактерии, такие как кишечная палочка (Escherichia coli, E. coli), координируют сложные регуляторные каскады для реагирования на химические стимулы из своей непосредственной среды, что может влиять на эффективность противомикробных препаратов.

В систематическом скрининге команда Брочадо изучала, как 94 различных вещества — включая антибиотики, лекарства, отпускаемые по рецепту, и пищевые ингредиенты — влияют на экспрессию ключевых геномных регуляторов и транспортных белков бактерии E. coli, потенциального патогена. Транспортные белки функционируют как поры и насосы в оболочке бактерий и контролируют, какие вещества попадают в клетку или выходят из неё. Тонко настроенный баланс этих механизмов имеет решающее значение для выживания бактерий.

«Наши данные показывают, что несколько веществ могут тонко, но систематически влиять на регуляцию генов у бактерий», — говорит аспирант Кристоф Бинсфельд, первый автор исследования, опубликованного в PLOS Biology. Результаты показывают, что даже повседневные вещества без прямого противомикробного эффекта, например напитки с кофеином, могут влиять на определённые геномные регуляторы, контролирующие транспортные белки, тем самым изменяя то, что попадает в бактерию и выходит из неё.

«Кофеин запускает каскад событий, начиная с генного регулятора Rob и заканчивая изменением нескольких транспортных белков в E. coli, что, в свою очередь, приводит к снижению поглощения антибиотиков, таких как ципрофлоксацин», — объясняет Ана Рита Брочадо. Это приводит к тому, что кофеин ослабляет действие этого антибиотика. Исследователи описывают это явление как «антагонистическое взаимодействие».

Этот ослабляющий эффект определённых антибиотиков не был обнаружен у Salmonella enterica, патогена, близкого к E. coli. Это показывает, что даже у схожих видов бактерий одни и те же внешние стимулы могут приводить к различным реакциям — возможно, из-за различий в транспортных путях или их вкладе в поглощение антибиотиков.

Профессор доктор доктор почётный (Дошиша) Карла Полльманн заявляет: «Такие фундаментальные исследования влияния веществ, потребляемых ежедневно, подчёркивают жизненно важную роль науки в понимании и решении реальных проблем».

Исследование вносит важный вклад в понимание того, что называется «низкоуровневой» устойчивостью к антибиотикам, которая обусловлена не классическими генами устойчивости, а регуляцией и адаптацией к окружающей среде. Это может иметь значение для будущих терапевтических подходов, включая то, что принимается во время лечения и в каком количестве, а также следует ли отдавать предпочтение другому лекарству или пищевому ингредиенту.

Предоставлено:
[Университет Тюбингена](https://phys.org/partners/university-of-t–bingen/)

Источник

Другие новости по теме

Другие новости на сайте

Оставьте комментарий