Dantų pastoje esanti „antibakterinė“ cheminė medžiaga gali sustiprinti bakterijas

Nauji tyrimai rodo, kad populiarus antibakterinis chemikalas triklozanas gali turėti priešingą poveikį ir padaryti bakterijas labiau nei mažiau atsparias gydymui antibiotikais.

Jūsų dantų pastoje gali būti cheminės medžiagos, dėl kurios gydymas antibiotikais gali būti ne toks efektyvus.

Triklozanas yra antibakterinis junginys, esantis kasdieniuose namų apyvokos ir asmens priežiūros gaminiuose, tokiuose kaip dantų pasta, muilas, indų ploviklis, dezodorantai, virtuvės reikmenys, žaislai, patalynė, drabužiai ir šiukšlių maišai.

Gamintojai prideda cheminės medžiagos prie šių produktų, nes mano, kad tai naikina bakterijas, dėl kurių žmonės gali pasijusti blogai. Tačiau nauji tyrimai rodo, kad triklozanas gali turėti priešingą poveikį.

Naujam tyrimui vadovavo Sent Luiso Vašingtono universiteto Menų ir mokslų katedros biologijos profesorė Petra Levin.

Prof. Levinas ir jo kolegos atliko in vitro ir in vivo eksperimentus, parodydami, kad triklozanas daro bakterijas stipresnes ir atsparesnes gydymui antibiotikais.

Naudojant šlapimo takų infekcijos (UTI) pelės modelį, naujas tyrimas atskleidžia, kad triklozanas gali trukdyti tam tikro tipo antibiotikams, ir paaiškinamas mechanizmas, kuriuo tai daro.

Triklozanas padeda išgyventi bakterijų ląstelėms

Prof. Levinas ir jos komanda nusprendė ištirti triklozano poveikį esant baktericidiniams antibiotikams, tai yra antibiotikams, kurie užmuša bakterijas, o ne tik sustabdo jų augimą.

Tyrėjai gydė Escherichia coli (E. coli) ir MRSA bakterijas su šiais antibiotikais in vitro ir ištyrė ląstelių elgesį. Viena bakterinių ląstelių grupė iš anksto buvo paveikta triklozanu, o kita - ne.

„[T] triklozanas padidėjo E. coli ir MRSA toleruoja baktericidinius antibiotikus net 10 000 kartų in vitro “, - praneša autoriai.

"Triklozanas žymiai padidino išgyvenusių bakterijų ląstelių skaičių", - tęsia prof. Levinas.

„Paprastai viena iš milijono ląstelių išgyvena antibiotikus, o veikianti imuninė sistema gali juos kontroliuoti. Tačiau triklozanas pakeitė ląstelių skaičių “, - aiškina mokslininkas.

„Vietoj to, kad išgyveno tik viena iš milijono bakterijų, vienas iš 10 [0] organizmų išgyveno po 20 valandų. Dabar imuninė sistema yra perpildyta “.

Triklozano pelėse buvo 100 kartų daugiau bakterijų

Naudodami pelių UTI modelį, mokslininkai į geriamąjį graužikų vandenį įmaišė triklozano, kad atkurtų lygį, kurio jie tikisi rasti žmonėse.

Maždaug 75 proc. Jungtinių Valstijų žmonių šlapime yra triklozano, teigia mokslininkų grupė, o 10 proc. Jų lygis yra pakankamai aukštas, kad sustabdytų E. coli nuo augimo.

Tada mokslininkai visas peles gydė antibiotiku ciprofloksacinu. Corey Westfall, podoktorantas prof. Levino laboratorijoje ir pirmasis tyrimo autorius, paaiškina šį antibiotiko pasirinkimą.

"Ciprofloksacinas (taip pat žinomas kaip Cipro) mums buvo įdomiausias, nes tai yra fluorochinolonas, kuris trukdo DNR replikacijai ir yra labiausiai paplitęs antibiotikas, vartojamas UTI gydyti", - sako Westfallas.

Po gydymo triklozano pelėse buvo daug didesnis bakterijų šlapimo kiekis, taip pat didesnis bakterijų skaičius, prilipęs prie jų šlapimo pūslės, kai mokslininkai jas palygino su graužikais, negėrusiais triklozano.

"Stebina bakterijų apkrovos skirtumo skirtumas tarp pelių, kurios gėrė vandenį su triklozanu su spygliuotu vandeniu," - komentuoja prof. Levinas.

"Jei bakterijų skaičiaus skirtumas tarp grupių būtų mažesnis nei dešimt kartų, sunku būtų tvirtai teigti, kad kaltininkas buvo triklozanas", - tęsia ji.

„Triklozanu gydytų pelių šlapime radome 100 kartų daugiau bakterijų - tai yra daug“.

„Skubus poreikis“ permąstyti triklozano vartojimą

Galiausiai mokslininkai norėjo ištirti mechanizmus, kurie tarpininkauja triklozano poveikiui.

Jie nustatė, kad triklozanas „bendradarbiauja“ su maža molekule, vadinama ppGpp, kuri slopina ląstelių augimą. PpGpp blokuoja biosintetinius kelius, kurie sukuria naujų ląstelių statybinius blokus. Tokie statybiniai elementai yra DNR, RNR, baltymai ir lipidai.

Paprastai ppGpp tai daro, kai organizmas patiria stresą. Tokiu būdu jis nukreipia organizmo išteklius nuo augimo link streso išgyvenimo.

Antibiotikai, tokie kaip Cipro, vis dėlto veikia nukreipdami DNR sintezę. Bet jei ppGpp uždaro DNR biosintezės kelią, Cipro sunkiau užmuša bakterijas.

Norėdami sužinoti, ar triklozanas iš tikrųjų aktyvina ppGpp, mokslininkai sukūrė E. coli kamieno, kuris negalėjo sukelti ppGpp, ir tada jie palygino jo poveikį su kamienu E. coli kad galėjo.

Be PpGpp E. coli sustabdė triklozano apsaugą nuo bakterijų ląstelių nuo ciprofloksacino.

Profesorius Levinas ir jo kolegos daro išvadą: „Šie duomenys parodo netikėtą ir tikrai nenumatytą didelės antimikrobinių medžiagų koncentracijos vartojimo produktuose pasekmę, palaikančią skubų poreikį iš naujo įvertinti triklozano ir kitų bakteriostatinių junginių profilaktinio naudojimo išlaidas ir naudą“.

„Tikiuosi, kad šis tyrimas taps įspėjimu, kuris padės mums permąstyti antimikrobinių medžiagų svarbą vartojimo produktuose.“

Prof. Petra Levin

none:  imuninė sistema - vakcinos insultas kiaušidžių vėžys