Nature Microbiology: Найдена связь между голодом и устойчивостью к антибиотикам

Исследователи из Университета Британской Колумбии обнаружили поразительную связь между дефицитом микроэлементов и составом микробиома кишечника в раннем возрасте, что может помочь объяснить причины роста устойчивости к антибиотикам во всем мире.

Группа исследователей изучала, как недостаток таких важнейших микроэлементов, как витамин A, B12, фолаты, железо и цинк, влияет на сообщество бактерий, вирусов, грибков и других микроорганизмов, обитающих в пищеварительной системе.

Они обнаружили, что дефицит этих веществ привел к значительным изменениям в микробиоме кишечника мышей, в первую очередь к резкому увеличению числа бактерий и грибков, известных как условно-патогенные микроорганизмы.

Важно отметить, что у мышей с дефицитом микроэлементов также наблюдалось повышенное обогащение генов, связанных с устойчивостью к антибиотикам.

Дефицит микроэлементов был упущен из виду в разговоре о глобальной антибиотикорезистентности, — сказала доктор Паула Литтлджон (Paula Littlejohn), постдокторский научный сотрудник кафедры медицинской генетики и кафедры педиатрии UBC, а также Научно-исследовательского института детской больницы Британской Колумбии.

Это важное открытие, поскольку оно позволяет предположить, что недостаток питательных веществ может сделать среду кишечника более благоприятной для развития устойчивости к антибиотикам, что является одной из основных проблем глобального здравоохранения.

Бактерии естественным образом обладают этими генами в качестве защитного механизма. При определенных обстоятельствах, таких как давление антибиотиков или питательный стресс, происходит усиление этих механизмов. Это создает угрозу, которая может сделать неэффективными многие сильнодействующие антибиотики и привести к тому, что в будущем обычные инфекции могут стать смертельно опасными.

Устойчивость к антибиотикам часто связывают с чрезмерным и неправильным использованием антибиотиков, однако работа д-ра Литтлджон и ее коллег из UBC позволяет предположить, что еще одним важным фактором является «скрытый голод», связанный с дефицитом микроэлементов.

Во всем мире около 340 млн детей в возрасте до пяти лет страдают от множественного дефицита микроэлементов, который не только влияет на их рост, но и существенно изменяет их микробиом кишечника, — говорит д-р Литтлджон.

Наши результаты особенно тревожны, поскольку этим детям часто назначают антибиотики для лечения заболеваний, связанных с недоеданием. По иронии судьбы, их микробиом кишечника может быть готов к устойчивости к антибиотикам из-за лежащего в его основе дефицита микроэлементов.

Исследование, опубликованное на этой неделе в журнале Nature Microbiology, позволяет понять далеко идущие последствия дефицита микроэлементов в раннем возрасте. Оно подчеркивает необходимость разработки комплексных стратегий по борьбе с недостаточным питанием и его последствиями для здоровья. Решение проблемы дефицита микроэлементов — это не только преодоление недоедания, но и важнейший шаг в борьбе с глобальным бедствием — устойчивостью к антибиотикам.

18.11.2023