Ципрофлоксацин оказывает сильное влияние на митохондриальный геном — антибиотики следует применять с осторожностью

Антибиотики спасли множество жизней, но у них есть и "темная сторона" — нежелательные эффекты на метаболизм организма.

Фторхинолоны, в частности ципрофлоксацин, — одни из самых часто назначаемых антибиотиков широкого спектра. Хотя обычно они хорошо переносятся, у некоторых пациентов развиваются серьезные побочные эффекты: разрыв сухожилий, необратимое повреждение нервов или депрессия. Причины этих эффектов были неясны.

Исследование Университета Восточной Финляндии, опубликованное в Nucleic Acids Research, изучило влияние ципрофлоксацина на митохондрии — клеточные органеллы, производящие энергию. Митохондрии имеют свой собственный небольшой кольцевой геном, для поддержания которого необходимы ферменты топоизомеразы.

  • Топоизомеразы регулируют топологию ДНК, распутывая узлы и сверхскрученные участки генома, разрезая и вновь соединяя цепь ДНК.
  • Фторхинолоны разработаны для ингибирования бактериальной топоизомеразы гиразы, что приводит к гибели бактерии, но они также ингибируют топоизомеразу 2 в наших собственных клетках.

"Мы заметили, что топоизомераза 2 особенно важна для репликации митохондриального генома, так как регулирует его скрученность, удаляя положительные супервитки", — говорит академический исследователь Стеффи Гоффарт.

Ципрофлоксацин остановил нормальное обслуживание и транскрипцию митохондриальной ДНК (мтДНК), изменив ее топологию. Это привело к:

  • Нарушению выработки митохондриальной энергии.
  • Блокировке роста и дифференцировки клеток.

Это сильное воздействие на митохондриальную ДНК, вероятно, является причиной большинства негативных побочных эффектов у пациентов и поводом для очень осторожного применения фторхинолоновых антибиотиков.