Учёные определили 18 штаммов бактерий для лечения устойчивых к антибиотикам кишечных инфекций

Исследователи из Медицинской школы Университета Кейо в Токио и Института Броуда MIT и Гарварда выделили 18 штаммов бактерий из стула здоровых людей, которые могут стать потенциально более эффективным средством лечения инфекций, вызванных устойчивыми к антибиотикам грамотрицательными бактериями, такими как Enterobacteriaceae (например, E. coli и Klebsiella).

Ключевые результаты:

• Команда обнаружила, что эти 18 штаммов подавляют рост Enterobacteriaceae и уменьшают воспаление в кишечнике мышей.
• Механизм действия заключается в конкуренции с патогенными бактериями за питательные вещества, в частности за глюконат, что предотвращает их колонизацию кишечника.
• Штаммы не нарушают рост других полезных бактерий в моделях с микробиомом пациентов с болезнью Крона и язвенным колитом.

Методология:

1. Исследователи из лаборатории Кении Хонды выделили около 40 штаммов бактерий из образцов стула пяти здоровых доноров.
2. Различные комбинации штаммов тестировались на мышах, инфицированных E. coli или Klebsiella.
3. Была идентифицирована группа из 18 штаммов, наиболее эффективно подавляющих Enterobacteriaceae.
4. Анализ показал, что у Klebsiella в присутствии полезных штаммов снижается экспрессия генов, связанных с метаболизмом и транспортом глюконата.
5. Команда Рамника Ксавьера в партнёрстве с Metabolomics Platform Института Броуда проанализировала образцы от педиатрических пациентов с язвенным колитом. Была обнаружена связь между высоким уровнем глюконата, обилием потребляющих его Enterobacteriaceae и активным воспалением (высокий уровень белка кальпротектина).

Значение:

Исследование, опубликованное в Nature, указывает путь к созданию более целенаправленной и безопасной микробной терапии (микробного трансплантата) для управления устойчивыми к антибиотикам бактериями в кишечнике, с меньшим количеством побочных эффектов по сравнению с обычным лечением антибиотиками.