Antibiotika přeprogramují střevní bakterie, aby produkovaly výhody proti stárnutí

Bylo zjištěno, že antibiotikum, které se primárně používá ve veterinární medicíně, proměnilo střeva v továrnu, která pumpuje sloučeniny prodlužující život. Toto zjištění by mohlo změnit způsob, jakým uvažujeme o vývoji léků na dlouhověkost.

Testované antibiotikum se nazývá cefaloridin a v 60. a 70. letech bylo používáno u lidí, kde bylo účinným spojencem v boji proti infekcím dýchacích cest a močových cest. Jedná se o beta-laktamové antibiotikum, které je stejné jako penicilin. Lék funguje nejlépe při injekčním podání, protože není účinně absorbován v trávicím traktu. To, plus skutečnost, že může způsobit toxicitu, která poškozuje ledviny, způsobila, že u lidí upadla do nemilosti a nyní se primárně používá k léčbě psů trpících stafylokokovými infekcemi nebo kožními problémy.

I když už to není dobrá volba jako antibiotikum pro lidi, vědci z Howard Hughes Medical Institute v Marylandu zjistili, že má další silnou sílu. V testech na zvířatech tým prokázal, že podávání nízkých dávek cefaloridinu způsobilo, že střevní bakterie E. coli začaly odčerpávat kyselinu kolanovou. Tuto kyselinu vytvářejí střevní bakterie jako ochranný mechanismus a předchozí výzkum týmu ukázal, že prodlužuje život škrkavek a ovocných mušek.

Pro novou studii chtěli vědci zjistit, zda by mohli pomocí léků přímo ovlivnit produkci kyseliny colanové. Když bylo škrkavkám ve studii podáváno antibiotikum, žili až o 30 % déle díky nárůstu kyseliny colanové produkované E. coli v jejich střevech.

Meng Wang

Tým poté podal kyselinu kolanovou produkovanou E. coli ošetřenou cefaloridinem myším a zjistil, že několik markerů stárnutí bylo sníženo. Myši měly sníženou propustnost střeva, nižší systémový zánět, zvýšenou mitochondriální funkci a celkově nižší hladiny biologických markerů stárnutí. Samci myší také zaznamenali zvýšení dobrého cholesterolu (HDL) a snížení špatného cholesterolu (LDL), zatímco samice myší zaznamenaly pokles hladiny inzulínu.

Jednou z výhod použití cefaloridinu k přeprogramování střevního mikrobiomu na produkci sloučenin proti stárnutí je to, že samotné léčivo se při podávání tímto způsobem špatně vstřebává, takže v podstatě projde tělem, aniž by se velké množství dostalo do krevního oběhu.

Jak již bylo řečeno, výzkumníci nevyzývají k podávání cefaloridinu lidem jako pilulky na prodloužení života – zejména s ohledem na jeho potenciálně toxické účinky. Ale říkají, že jejich zjištění by mohla vést k přehodnocení způsobu, jakým vyrábíme drogy, včetně těch, které by nám mohly prodloužit život. Místo vývoje léků, které se přímo zaměřují na tělo, říkají, mohli bychom přesunout část našeho zaměření na práci na lécích, které se zaměřují na náš střevní mikrobiom, a získat jeho pomoc jako továrny na výrobu sloučenin, které potřebujeme.

Tato práce by navazovala na další snahy, které ukázaly, že úprava střevního mikrobiomu by mohla mimo jiné bojovat proti roztroušené skleróze, zlepšit účinnost léčby imunoterapie rakoviny a potenciálně bojovat proti nespavosti.

Nová studie byla publikována v časopise Biologie PLOS.

Zdroj: Howard Hughes Medical Institute prostřednictvím Phys.org