UC Davis Health tyrėjų komanda išsiaiškino, kad įprastas priešuždegiminis vaistas mezalaminas gali pakeisti gerųjų bakterijų darbą kovojant su nemaloniu grybeliu Candida albicans žarnyne.
Yra žinoma, kad C. albicans arba candida sukelia mielių infekcijas. Kai kuriais atvejais ji išsivysto į invazinę kandidozę, potencialiai mirtiną infekciją, dažniausiai pasireiškiančią pacientams, kurių imunitetas susilpnėjęs.
Tyrėjai nustatė, kad šis grybelis negali augti be deguonies tiekimo. Jų tyrimas su pelėmis parodė, kad vaistas gali palaikyti mažą deguonies (hipoksijos) aplinką, kuri apsaugo nuo grybelio žydėjimo žarnyne.
Jų tyrimas pasirodo šiandien Ląstelių šeimininkas ir mikrobas
Antibiotikų vartojimas gali sukelti grybelio žydėjimą žarnyne
Grupė ištyrė, kaip C. albicans kolonizuoja žarnyną. Grybelis, geriausiai žinomas kaip sukeliantis makšties mielių infekcijas, paprastai gydomas vietiniais arba geriamaisiais priešgrybeliniais vaistais be rimto šalutinio poveikio. Jis taip pat nekenksmingai gyvena maždaug 60% žmonių žarnyne.
Tačiau kai dėl vėžio ar chemoterapijos sumažėja organizmo imunitetas, grybelis gali augti už gaubtinės žarnos ribų ir išplisti visame kūne. Tokiais atvejais pacientui išsivysto invazinė kandidozė.
„Invazinė kandidozė yra potencialiai mirtina infekcija, kurios mirtingumas yra apie 50%. Tai net ir taikant geriausią įmanomą gydymą”, – aiškino tyrimo pagrindinis autorius Andreasas Bäumleris. Bäumleris yra žymus Medicinos mikrobiologijos ir imunologijos katedros profesorius.
Pacientams, sergantiems leukemija ir kitais kraujo vėžiu, gali tekti vartoti antibiotikus. Toks naudojimas gali sukelti žarnyno mikrobų bendruomenės disbalansą. Jis mažina klostridijas – bakterijų grupę, kuri skatina atsparumą grybelių kolonizacijai žarnyne. Esant mažiau klostridijų, C. albicans auga ir kolonizuojasi trakte.
„C. albicans žydėjimas žarnyne gydymo antibiotikais metu yra dažniausia kandidemijos priežastis žmonėms, gydomiems nuo kraujo vėžio“, – paaiškino Bäumleris. Kandidemija yra grybelių ar mielių buvimas kraujyje.
Bäumleris ir jo komanda norėjo suprasti veiksnius, susijusius su antibiotikų sukelta C. albicans kolonizacija žarnyne.
Candida mėgsta paprastą cukrų ir deguonį
Pirmiausia jie kolonizavo bakterijų neturinčias peles su Candida, kad pamatytų, ką grybas sunaudojo, kad žydėtų. Jie suprato, kad Candida labai mėgsta paprastą cukrų, panašų į esantį daug cukraus turinčiose dietose. Tada jie išbandė jo augimą Petri lėkštelėje. Jie patalpino Candida su paprastais cukrumi į aerobinę (su deguonimi) aplinką, ir grybai pražydo.
„Sveikas žarnynas turi mažai deguonies. Taigi, mes pakartojome tyrimą hipoksijos sąlygomis”, – sakė Bäumleris. Grybai neaugo nepaisant cukraus buvimo. Tai reiškė, kad deguonis yra būtina Candida augimo sąlyga.
Probiotikų vaidmuo užkertant kelią grybelių augimui
Komanda atliko keletą eksperimentų, kurie parodė, kad antibiotikų vartojimas sumažino klostridijų kiekį žarnyne. Suteikus pelėms probiotikų, tokių kaip Clostridia, C. albicans žarnyne neaugo. Tačiau probiotikus gali nužudyti antibiotikai ir vėžio terapija. Dėl šios priežasties probiotikai nepadėtų pacientams, sergantiems leukemija ar kitais kraujo vėžiu.
„Probiotikai dažnai nėra saugūs pacientams, kuriems yra didžiausia invazinės kandidozės rizika”, – sakė Bäumleris. „Svarbu buvo rasti terapiją, kuri galėtų veikti kaip probiotikai, bet atlaikytų vėžio gydymo ir antibiotikų poveikį.
Priešuždegiminiai vaistai kaip dirbtiniai antibiotikai
Grupė ištyrė 5-aminosalicilo rūgštį (5-ASA) kaip saugesnį būdą kontroliuoti C. albicans žarnyne. 5-ASA, taip pat žinomas kaip mezalaminas, yra priešuždegiminis vaistas. Jis vartojamas uždegiminėms žarnyno ligoms (IBD), tokioms kaip Krono liga ir opinis kolitas, gydyti.
Komanda išbandė 5-ASA su pelėmis, gydomomis antibiotikais. Jie išsiaiškino, kad vaistas gali pakeisti probiotikų veikimą, neleisdamas deguoniui gaubtinėje žarnoje ir C. albicans plėstis žarnyne.
„Deguonies kiekio žarnyne ribojimas pakeičiant gerųjų bakterijų funkciją galėtų būti invazinės kandidozės mažinimo strategija“, – sakė Bäumleris. „Mūsų tyrimas atveria visiškai naują mirtinų grybelinių infekcijų gydymo galimybę, ypač pacientams, sergantiems vėžiu. Galų gale, grybeliai negali tapti atsparūs hipoksijai.”
Grupė pasiūlė terminą „dirbtiniai biotikai“ nurodyti produktams, tokiems kaip 5-ASA, kurie imituoja probiotikų, tokių kaip Clostridia, funkciją.
Pirmieji tyrimo bendraautoriai yra Hannah Savage, Derekas Baysas ir Connoras Tiffany. Kiti bendraautoriai yra Mariela Gonzalez, Eli Bejarano, Thaynara Carvalho, Zheng Luo, Hugo Masson, Henry Nguyen, Renato Santos, Krystle Reagan ir George'as Thompsonas iš UC Davis.