OlgaReukova | Shutterstock
"Por mucho tiempo, sabemos que los antibióticos afectan el microbioma, ”Dice el autor del estudio Peter Belenky. “También sabemos que la dieta impacta en el microbioma. Este es el primer artículo que reúne esos dos hechos ".
Belenky dice que el objetivo del trabajo de su laboratorio es identificar nuevas formas de proteger el microbioma, que puede aliviar algunos de los peores efectos secundarios de los antibióticos.
El microbioma intestinal está formado por billones de bacterias que benefician al huésped. Ayudan a descomponer la fibra dietética y mantienen la salud intestinal en general al competir con las bacterias dañinas por los recursos que serían esenciales para su supervivencia, como los nutrientes y el espacio.
Aunque los antibióticos salvan la vida de innumerables personas infectadas con bacterias dañinas, Estos medicamentos también pueden alterar esta comunidad de bacterias beneficiosas que viven en el intestino humano. Esta, Sucesivamente, puede provocar otras infecciones potencialmente mortales.
Belenky, quien es profesor de microbiología e inmunología en Brown's, ha estado estudiando el efecto de los antibióticos en el intestino y buscando formas de contrarrestar los desequilibrios en el microbioma que pueden conducir a infecciones potencialmente mortales como C. difficile .
“Aunque los antibióticos alteran la estructura de la microbiota intestinal, los factores que modulan estas perturbaciones son poco conocidos, ”Escribe el equipo.
Como se informó recientemente en la revista Metabolismo celular , Belenky y sus colegas han demostrado ahora que, aunque los antibióticos que utilizaron alteraron la composición y la capacidad metabólica del microbioma intestinal murino, esta alteración también podría exacerbarse o minimizarse mediante cambios en la dieta de los animales.
Belenky y sus colegas ya sabían que el metabolismo bacteriano es un regulador importante de la susceptibilidad a los antibióticos. in vitro y probablemente juega un papel importante dentro del anfitrión. Aplicaron un enfoque metagenómico y metatranscriptómico para investigar las asociaciones entre las respuestas taxonómicas y transcripcionales inducidas por antibióticos dentro del microbioma del ratón.
Para el estudio, El autor principal Damien Cabral y sus colegas trataron a tres grupos de ratones con diferentes antibióticos, a saber, amoxicilina, ciprofloxacina o doxiciclina. Luego trazaron cómo cambió la composición de los microbiomas intestinales de los animales y cómo las bacterias se adaptaron a nivel metabólico después del tratamiento.
Amoxicilina, un antibiótico comúnmente utilizado para tratar infecciones de oído y de garganta por estreptococos, redujo significativamente los niveles de bacterias en el intestino y también cambió los genes que usan las bacterias restantes. Ciprofloxacino (utilizado a menudo para tratar infecciones del tracto urinario) y doxiciclina (utilizado habitualmente para tratar infecciones de los senos nasales), también alteró el microbioma intestinal, aunque esos cambios fueron menos pronunciados.
El equipo descubrió que los antibióticos alteraron significativamente la expresión de vías metabólicas clave a nivel de toda la comunidad y de una sola especie.
Notablemente, un tipo de bacteria beneficiosa, Bacteroides thetaiotaomicron , floreció en respuesta al tratamiento con amoxicilina. Esta bacteria regula al alza la utilización de polisacáridos para ayudar a la digestión de la fibra, un cambio que parece permitirle florecer en el ecosistema alterado y de alguna manera proteger contra el antibiótico, dice Belenky.
Generalmente, las bacterias redujeron el uso de genes involucrados en los procesos normales de crecimiento, como la producción de nuevas proteínas y ADN. También regularon positivamente el uso de genes que son esenciales en la resistencia al estrés.
Curiosamente, Los investigadores encontraron que agregar glucosa a la dieta de los animales, que generalmente es baja en azúcares simples y alta en fibra, aumenta la susceptibilidad de B. thetaiotaomicron a la amoxicilina.
" In vitro , encontramos que la sensibilidad de esta bacteria a la amoxicilina fue elevada por la glucosa y reducida por los polisacáridos, ”Escribe el equipo.
Esto sugiere que la dieta puede proporcionar algunos efectos beneficiosos que pueden proteger a las bacterias intestinales de los efectos adversos del uso de antibióticos.
Según Belenky, Los hallazgos representan un paso para ayudar a los humanos a tolerar mejor el tratamiento con antibióticos:
Los médicos ahora saben que cada prescripción de antibióticos tiene el potencial de conducir a algunos resultados de salud relacionados con el microbioma muy dañinos. pero no tienen herramientas confiables para proteger a esta comunidad crítica y al mismo tiempo tratar infecciones mortales ".
Sin embargo, “Ahora que sabemos que la dieta es importante para la susceptibilidad bacteriana a los antibióticos, podemos hacer nuevas preguntas sobre qué nutrientes están teniendo un impacto y ver si podemos predecir la influencia de diferentes dietas, " él dice.
Belenky advirtió que el estudio solo analizó roedores y que queda mucho por aprender sobre la interacción entre la dieta del huésped. metabolismo del microbioma y susceptibilidad a los antibióticos.
Belenky y su equipo están investigando actualmente cómo los diferentes tipos de fibras dietéticas pueden afectar cómo cambia el microbioma después del tratamiento con antibióticos. así como también cómo la diabetes puede afectar el entorno metabólico del microbioma y la vulnerabilidad a los antibióticos.
El perfil bacteriano intestinal puede predecir el daño intestinal después de la radioterapia
La mitad de los medicamentos en uso dañan las bacterias intestinales,
Los hallazgos iniciales del Proyecto del Microbioma Humano provocaron "cientos de estudios posteriores"
Cambio del microbioma respiratorio superior en niños relacionado con la susceptibilidad al SARS-CoV-2
Una nueva investigación identifica un vínculo entre el microbioma intestinal y los accidentes cerebrovasculares
Los investigadores utilizan la terapia con fagos para tratar con éxito la enfermedad hepática alcohólica
Nueva herramienta para descifrar el microbioma intestinal
Los millones de bacterias que residen en el intestino juegan un papel muy importante en la salud y en la enfermedad. Sin embargo, un problema constante ha sido la falta de comprensión de la composició
Los científicos desarrollan una píldora impresa en 3D que toma muestras de las bacterias que se encuentran en el intestino
El microbioma intestinal está formado por billones de microbios vivos, y más de mil especies de bacterias. Se sabe que el intestino juega un papel importante en la salud del cuerpo. Un equipo de ingen
Los microbios pulmonares podrían ayudar a predecir los resultados en los enfermos graves
Un nuevo estudio publicado en el Revista estadounidense de medicina respiratoria y de cuidados intensivos muestra que registrar la forma en que los organismos que viven dentro de los pulmones cambia