Учёные из университетов Тюбингена и Вюрцбурга показали, что ингредиенты нашей повседневной пищи, включая кофеин, способны влиять на устойчивость бактерий к антибиотикам. Исследование под руководством профессора Аны Риты Брошаду выявило, что кишечная палочка (E. coli) активирует сложные регуляторные цепочки в ответ на химические стимулы из окружающей среды, что может изменять эффективность противомикробных препаратов, передает Science Daily.
В ходе системного скрининга исследователи изучили влияние 94 различных веществ — антибиотиков, рецептурных лекарств и пищевых компонентов — на работу ключевых ген-регуляторов и транспортных белков E. coli. Транспортные белки контролируют, какие вещества входят и выходят из клетки, и именно тонкая настройка этих механизмов обеспечивает выживание бактерий.
Учёные обнаружили явление, которое называют «антагонистическим взаимодействием». Так, кофеин запускает каскад событий, начиная с регулятора Rob и завершая изменениями нескольких транспортных белков E. coli, что приводит к уменьшению поглощения антибиотиков, таких как ципрофлоксацин. Проще говоря, кофеин ослабляет действие этого антибиотика.
Интересно, что аналогичного эффекта не наблюдалось у Salmonella enterica, близкородственного патогена. Это показывает, что даже у схожих видов бактерий одни и те же внешние стимулы могут вызывать разные реакции, вероятно из-за различий в транспортных путях и их роли в усвоении антибиотиков.
«Исследования влияния веществ, которые мы потребляем ежедневно, подчёркивают важность науки для понимания и решения реальных проблем», — отмечает профессор Карла Полльманн.
Работа, опубликованная в PLOS Biology, расширяет понимание так называемой «низкоуровневой» антибиотикоустойчивости, которая не связана с классическими генами резистентности, а определяется регуляцией и адаптацией к среде. Это может повлиять на будущие терапевтические подходы, включая рекомендации о том, какие продукты или лекарства принимать во время лечения.
