饮食会影响肠道微生物组对抗生素的敏感性

常见的杆状细菌常见于肠道。一项新的研究揭示了饮食如何影响抗生素影响肠道细菌群体。

一项新的研究表明，抗生素改变了小鼠肠道和细菌的新陈代谢中的细菌种类以及细菌的新陈代谢。

抗生素每年从有害的细菌感染拯救无数生命 - 但是生活在人类肠中的有益细菌的社区，称为微生物组，经常遭受抵押损伤。

棕色大学的分子微生物学和免疫学助理教授Peter Belenky，研究了最小化这种副作用的方法，这可能导致C.患有微生物组中的患者疾病感染和其他危及生命的失衡。在2019年9月12日星期四发布的一项新研究中，在细胞新陈代谢，Belenky和他的同事发现抗生素会改变小鼠中肠道微生物组的组成和代谢，并且小鼠的饮食可以减轻或加剧这些变化。

特点是一步，Belenky表示，帮助人类更好地耐受抗生素治疗。

“医生现在知道每种抗生素处方都有可能导致一些非常有害的微生物组织相关的健康结果，但他们没有可靠的工具来保护这个关键的社区同时也在治疗致命的感染时，”Belenky说。“我的实验室的目标是识别保护微生物组的新方法，这可能减轻一些最差的抗生素副作用。”

Gutmicrobiomeis一种生态系统，其包含一万亿细菌，所述细菌具有特异性地与其宿主共同进化。Belenky说，这种社区在许多方面可以在许多方面的饮食纤维和辅助维持整体肠道健康的途径，并协助维持整体肠道健康 - 用有害细菌的资源竞争。

领导研究作者Damien Cabral是棕色病理学程序的博士生，治疗三组与不同抗生素的小鼠，然后监测小鼠肠道中细菌的组成如何改变以及抗生素治疗后的代谢水平如何改变细菌。

Amoxicillin通常用于治疗耳感和喉咙痛，大大减少了肠道中存在的细菌种植，并改变了剩余细菌使用的基因。研究人员还研究了西溴氟氯嘧啶，用于治疗尿路感染和伤寒症，毒素，经常应用于治疗莱姆病和窦感染。与这些药物相关的变化不太明显。

一种类型的潜在有益细菌在人体肠道中常见，诱导在阿莫西林治疗后蓬勃发展。治疗后，这种细菌增加了依赖于消化纤维的酶，这似乎似乎在改变的生态系统中茁壮成长，以某种方式保护其免受抗生素，Belenky表示。

通常，细菌降低了涉及正常生长的基因的使用，例如制备新的蛋白质和DNA。同时，它们还增加了对迫在眉睫的基因的使用。

有趣的是，Belenky的团队发现将葡萄糖添加到小鼠的饮食中 - 这通常在纤维中通常高，简单的糖中的低含量高 - 增加了拟菌拟致症对阿莫西林的易感性。饮食可以从抗生素的蹂躏中保护一些有益的肠道细菌。

“很长一段时间，我们已知抗生素会影响微生物队，”Belenky说。“我们还知道饮食会影响微生物组。这是第一个将这两个事实带到一起的论文。“

Belenky警告说，该研究在啮齿动物中进行，仍然有很多关于宿主饮食，微生物代谢和对不同抗生素脆弱性之间的相互作用。

“现在我们知道饮食对于对抗生素的细菌易感性是重要的，我们可以提出关于哪些营养素产生影响的新问题，看看我们是否可以预测不同饮食的影响，”他说。

Belenky的团队正在探索不同类型的膳食纤维如何影响抗生素治疗后微生物组的变化以及糖尿病如何影响微生物组的代谢环境和抗生素易感性。

###

除Belenky和Cabral外，来自Brown的其他作者还包括Swathi Penumuthu，伊丽莎白Reinhart，Benjamin Korry，Jenna Wurster，Rachael Nilson，8月广，威廉·萨诺和Aislinn Rowan-Nash。本文中的其他作者包括Cheng Zhang和Hu Li来自Mayo Clinic。

国防部（W81XWH-18-1-0198），国家科学基金会（1644760年）和国家卫生机构（P20GM121344和P20GM109035）支持了该研究。

参考：“微生物代谢调节小鼠肠道微生物组中的抗生素敏感性”通过Damien J. Cabral，Swathi Penumuthu，Elizabeth M. Reinhart，Cheng Zhang，Benjamin J. Korry，Jenna I. Wurster，Rachael Nilson，八月广，威廉H. Sano， Aislinn D. Rowan-Nash，胡莉和彼得贝伦尼，2019年9月12日，细胞代谢.DOI：
10.1016 / J.CMET.2019.08.020