Кофеин снижает эффективность антибиотиков против кишечной палочки
Ингредиенты нашего ежедневного рациона, включая кофеин, могут влиять на устойчивость бактерий к антибиотикам. К такому выводу пришла группа исследователей из университетов Тюбингена и Вюрцбурга под руководством профессоры Аны Риты Брошадо. Они обнаружили, что бактерии, такие как Escherichia coli (E. coli), запускают сложные регуляторные каскады в ответ на химические стимулы из окружающей среды, что может влиять на эффективность противомикробных препаратов.
В системном скрининге команда исследовала, как 94 различных вещества — включая антибиотики, рецептурные лекарства и пищевые ингредиенты — влияют на экспрессию ключевых генов-регуляторов и транспортных белков бактерии E. coli. Транспортные белки действуют как поры и насосы в оболочке бактерии, контролируя, какие вещества попадают в клетку или покидают её.
Результаты исследования, опубликованные в PLOS Biology, показывают:
- Несколько веществ могут тонко, но систематически влиять на регуляцию генов у бактерий.
- Даже повседневные вещества без прямого противомикробного действия (например, кофеин) могут воздействовать на определённые гены-регуляторы, контролирующие транспортные белки.
- Кофеин запускает каскад событий, начинающийся с гена-регулятора Rob и приводящий к изменению нескольких транспортных белков в E. coli. Это, в свою очередь, снижает поглощение антибиотиков, таких как ципрофлоксацин, ослабляя их эффект. Исследователи описывают это как «антагонистическое взаимодействие».
Важное уточнение: этот ослабляющий эффект не был обнаружен у близкородственного патогена Salmonella enterica. Это показывает, что даже у схожих видов бактерий одни и те же стимулы окружающей среды могут вызывать разные реакции.
Значение работы:
Исследование вносит важный вклад в понимание так называемой «низкоуровневой» антибиотикорезистентности, которая обусловлена не классическими генами устойчивости, а регуляцией и адаптацией к среде. Это может иметь значение для будущих терапевтических подходов, включая вопросы о том, что и в каком количестве принимать во время лечения.