Was Sie essen, kann die Wirkung von Antibiotika auf Ihren Darm verändern

Eine neue Studie von Forschern der Brown University in Rhode Island hat ergeben, dass die Ernährung beeinflussen kann, wie das Darmmikrobiom durch die Behandlung mit Antibiotika beeinflusst wird. Die Wissenschaftler untersuchten, wie Antibiotika die Darmbakterien bei Mäusen verändern und untersuchten dann, wie die Ernährung diese Veränderungen verschlimmern oder abschwächen kann.

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"Längst, wir wissen, dass Antibiotika das Mikrobiom beeinflussen, “, sagt Studienautor Peter Belenky. „Wir wissen auch, dass die Ernährung das Mikrobiom beeinflusst. Dies ist das erste Papier, das diese beiden Fakten zusammenbringt.“

Belenky sagt, das Ziel der Arbeit seines Labors sei es, neue Wege zum Schutz des Mikrobioms zu finden. die einige der schlimmsten Antibiotika-Nebenwirkungen lindern kann.

Das Darmmikrobiom

Das Darmmikrobiom besteht aus Billionen von Bakterien, die dem Wirt zugute kommen. Sie unterstützen den Abbau von Ballaststoffen und erhalten die allgemeine Darmgesundheit, indem sie mit schädlichen Bakterien um überlebenswichtige Ressourcen wie Nährstoffe und Platz konkurrieren.

Obwohl Antibiotika unzähligen Menschen das Leben retten, die mit schädlichen Bakterien infiziert sind, diese Medikamente können auch diese Gemeinschaft nützlicher Bakterien, die im menschlichen Darm leben, stören. Dies, im Gegenzug, kann zu anderen lebensbedrohlichen Infektionen führen.

Belenki, wer ist Professor für Mikrobiologie und Immunologie bei Brown's, hat die Wirkung von Antibiotika auf den Darm untersucht und nach Wegen gesucht, Ungleichgewichten im Mikrobiom entgegenzuwirken, die zu potenziell lebensbedrohlichen Infektionen führen können, wie z C. schwierig .

„Obwohl Antibiotika die Struktur der Darmmikrobiota stören, Faktoren, die diese Störungen modulieren, sind kaum verstanden, “ schreibt das Team.

Verringerung der schädlichen Wirkungen von Antibiotika durch die Ernährung

Wie kürzlich in der Zeitschrift berichtet Zellstoffwechsel , Belenky und Kollegen haben nun gezeigt, dass die von ihnen verwendeten Antibiotika zwar die Zusammensetzung und die Stoffwechselkapazität des Darmmikrobioms der Maus störten, diese Störung könnte auch durch eine Änderung der Ernährung der Tiere verschlimmert oder minimiert werden.

Belenky und Kollegen wussten bereits, dass der bakterielle Stoffwechsel ein wichtiger Regulator der Antibiotika-Empfindlichkeit ist in vitro und spielt wahrscheinlich eine bedeutende Rolle innerhalb des Wirts. Sie wandten einen metagenomischen und metatranskriptomischen Ansatz an, um den Zusammenhang zwischen antibiotikainduzierten taxonomischen und transkriptionalen Reaktionen im Mausmikrobiom zu untersuchen.

Für das Studium, Hauptautor Damien Cabral und Kollegen behandelten drei Gruppen von Mäusen mit verschiedenen Antibiotika, nämlich Amoxicillin, Ciprofloxacin oder Doxycyclin. Anschließend zeichneten sie auf, wie sich die Zusammensetzung des Darmmikrobioms der Tiere veränderte und wie sich Bakterien nach der Behandlung auf metabolischer Ebene anpassten.

Amoxicillin, ein Antibiotikum, das häufig zur Behandlung von Halsentzündungen und Ohrenentzündungen verwendet wird, Bakterien im Darm deutlich reduziert und auch die Gene verändert, die die verbleibenden Bakterien verwenden. Ciprofloxacin (häufig zur Behandlung von Harnwegsinfektionen) und Doxycyclin (häufig zur Behandlung von Nebenhöhlenentzündungen), auch das Darmmikrobiom verändert, obwohl diese Veränderungen weniger ausgeprägt waren.

Das Team stellte fest, dass die Antibiotika die Expression wichtiger Stoffwechselwege auf der Ebene der gesamten Gemeinschaft und einzelner Spezies signifikant veränderten.

Vor allem, eine Art von nützlichen Bakterien, Bacteroides thetaiotaomicron , blühte als Reaktion auf die Amoxicillin-Behandlung. Dieses Bakterium reguliert die Polysaccharidverwertung hoch, um die Verdauung von Ballaststoffen zu unterstützen. eine Veränderung, die es zu ermöglichen scheint, im veränderten Ökosystem zu blühen und irgendwie vor dem Antibiotikum zu schützen, sagt Belenki.

Allgemein, die Bakterien regulierten die Verwendung von Genen, die an normalen Wachstumsprozessen beteiligt sind, wie der Produktion neuer Proteine ​​und DNA. Sie haben auch ihre Verwendung von Genen hochreguliert, die für die Stressresistenz wichtig sind

Die Wirkung von Glukose (Zucker) war klar

Interessant, Die Forscher fanden heraus, dass die Aufnahme von Glukose in die Nahrung der Tiere – die normalerweise wenig Einfachzucker und viele Ballaststoffe enthält – die Anfälligkeit für erhöht B. thetaiotaomicron zu Amoxicillin.

“ In vitro , fanden wir, dass die Empfindlichkeit dieses Bakteriums gegenüber Amoxicillin durch Glukose erhöht und durch Polysaccharide verringert wurde, “ schreibt das Team.

Dies deutet darauf hin, dass die Ernährung einige positive Wirkungen haben kann, die Darmbakterien vor den nachteiligen Auswirkungen der Verwendung von Antibiotika schützen können.

Laut Belenki, Die Ergebnisse stellen einen Schritt dar, um dem Menschen zu helfen, Antibiotika besser zu vertragen:

Ärzte wissen jetzt, dass jede Antibiotika-Verschreibung das Potenzial hat, zu einigen sehr schädlichen mikrobiombezogenen Gesundheitsergebnissen zu führen. Aber sie haben keine zuverlässigen Werkzeuge, um diese kritische Gemeinschaft zu schützen und gleichzeitig tödliche Infektionen zu behandeln.“

Neue Möglichkeiten aufdecken

Jedoch, „Nun, da wir wissen, dass die Ernährung für die Anfälligkeit von Bakterien gegenüber Antibiotika wichtig ist, wir können neue Fragen dazu stellen, welche Nährstoffe einen Einfluss haben und sehen, ob wir den Einfluss verschiedener Diäten vorhersagen können, " er sagt.

Belenky warnte, dass die Studie nur Nagetiere untersuchte und noch viel über das Zusammenspiel zwischen der Wirtsernährung, Mikrobiommetabolismus und Anfälligkeit für Antibiotika.

Belenky und sein Team untersuchen derzeit, wie sich verschiedene Arten von Ballaststoffen auf die Veränderungen des Mikrobioms nach einer Antibiotikabehandlung auswirken können. sowie wie Diabetes die metabolische Umgebung des Mikrobioms und die Anfälligkeit für Antibiotika beeinflussen kann.

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