Статья подготовлена изданием Лаборант - журнал об аналитической химии. Подписывайтесь так же на нашу научную папку в телеграм.
Новое исследование показало, что энтакапон, препарат для лечения болезни Паркинсона, вызывает дефицит железа, который изменяет микробиом кишечника и провоцирует рост потенциально опасных бактерий, таких как E. coli. Результаты исследования означают, что избирательное добавление железа в кишечник может уменьшить побочные эффекты препарата и поддержать лечение. Соответствующее исследование было опубликовано в Nature Microbiology.
Хорошо известно, что антибиотики могут изменять микробиом человеческого кишечника. Однако растущий объем исследований показывает, что широкий спектр препаратов, предназначенных для человека, также влияет на микробиом.
Исследования показали, что препараты, воздействующие на нервную систему, такие как антипсихотики и антидепрессанты, оказывают особенно сильное влияние на кишечные бактерии по сравнению с другими протестированными классами лекарств. Это вызывает тревогу, учитывая широкое использование этих препаратов и растущее число исследований, указывающих на роль микробиома в нейропсихиатрических расстройствах.
В текущем исследовании ученые изучили влияние энтакапона и локсапина (препарата от шизофрении) на образцы кала здоровых доноров. Они инкубировали образцы с терапевтическими концентрациями каждого препарата, а затем проанализировали их влияние на микробные сообщества с помощью современных молекулярных методов и методов визуализации, таких как мечение тяжелой водой в сочетании со стимулированной рамановской спектроскопией (SRS).
В итоге исследователи обнаружили, что оба препарата, но особенно энтакапон, сильно подавляли многие штаммы бактерий. E. coli значительно размножилась в образцах, подвергшихся воздействию энтакапона. Результаты были еще более значительными при изучении микробной активности, а не только численности.
В ходе дальнейших экспериментов исследователи обнаружили, что добавление железа в образцы кала, содержащие энтакапон, противодействовало нарушающему микробиом эффекту препарата.
"Показав, что энтакапон вызывает дефицит железа, мы обнаружили новый механизм вызванного лекарством кишечного дисбиоза, при котором препарат отбирает E. coli и другие потенциально патогенные микробы, хорошо адаптированные к условиям ограничения железа", - сказал автор исследования Майкл Вагнер, научный директор Кластера передового опыта и заместитель руководителя Центра микробиологии и экологических систем (CeMESS) Венского университета.
Результаты открывают пути исследований для понимания того, как другие препараты, предназначенные для человека, могут влиять на микробиом кишечника. Многочисленные препараты содержат металлсвязывающие катехольные группы, подобные энтакапону, что означает, что этот механизм может быть общим путем для вызванных лекарствами нарушений микробиома.
Результаты также предоставляют возможность уменьшить побочные эффекты таких препаратов, как энтакапон. Обеспечение достаточного количества железа в толстом кишечнике может быть способом уменьшить дисбиоз и желудочно-кишечные проблемы, которые часто возникают при лечении болезни Паркинсона.
"Следующий шаг - изучить, как мы можем модифицировать лекарственные препараты для лучшей поддержки микробиома кишечника. Мы рассматриваем стратегии избирательной доставки железа в толстый кишечник, где оно может принести пользу микробиому, не мешая всасыванию лекарства в тонком кишечнике", - заключил Вагнер.
Источники:
Статья подготовлена изданием Лаборант - журнал об аналитической химии. Подписывайтесь так же на нашу научную папку в телеграм.