Генетически модифицированные бактерии могут защитить пищеварительную систему от неблагоприятных побочных эффектов антибиотикотерапии, сообщает журнал Nature Biomedical Engineering. Они также снизили вероятность присутствия генов устойчивости к противомикробным препаратам в микробиоме кишечника.
Эксперименты на мышах показали, что модифицированные бактерии «значительно» снижают побочные эффекты, вызванные ампициллином, и потерю нормального микробиома кишечника.
Инфекционные заболевания в большинстве случаев успешно лечатся благодаря антибиотикам. Однако эти препараты работают не только против вредных болезнетворных бактерий, но и против полезных бактерий, населяющих кишечник. Результатом является диарея, воспаление и серьезные инфекции. Широкое использование антибиотиков также способствовало распространению по всему миру резистентных штаммов микроорганизмов.
С целью уменьшения вредного побочного действия антибиотиков больным, получающим лечение ими, назначают пробиотики — препараты, содержащие живые микроорганизмы, благотворно влияющие на желудочно-кишечный тракт.
Теперь ученые из Гарвардского университета и Массачусетского технологического института создали генетически модифицированные бактерии, которые потенциально могут защитить людей от вредных побочных эффектов антибиотиков.
Кубильос-Руис и его коллеги использовали модифицированный штамм бактерий Lactococcus lactis, который безопасен для человека и часто используется в производстве сыра. Эта бактерия вырабатывает фермент, способный расщеплять бета-лактамные антибиотики. В эту категорию попадают многие из наиболее часто назначаемых антибиотиков, включая пенициллин, ампициллин и амоксициллин.
Редактируя гены, ученые модифицировали способ синтеза фермента штаммом, чтобы предотвратить передачу этой способности другим бактериям. Антибиотики менее вредны, но они все еще могут работать против инфекции.
Эксперименты на мышах показали, что модифицированные бактерии «значительно» уменьшили побочные эффекты, вызванные ампициллином, и потерю нормального микробиома кишечника Штамм также уменьшил вероятность генов устойчивости к противомикробным препаратам в микробиоме кишечника и предотвратил потерю микробов, борющихся с C. Difficile.
В группе мышей, получавших только антибиотик, наблюдалась значительно большая потеря кишечных микробов и высокие уровни C. difficile в кишечнике.
Сейчас ученые работают над вариантом лечения, который можно было бы клинически протестировать.
