Добавить новость
ru24.net
News in English
Июнь
2024

Antibiotics wreak havoc on the gut. Can we kill the bad bugs and spare the good ones?

0
Antibiotics wreak havoc on the gut. Can we kill the bad bugs and spare the good ones?

The antibiotic, lolamicin, both successfully vanquished several drug-resistant pathogens in mice while sparing the animals' microbiome.

Corinne Purtill | Los Angeles Times (TNS)

Inside every human is a thriving zoo of bacteria, fungi, viruses and other microscopic organisms collectively known as the microbiome. Trillions of microbes live in the digestive tract alone, a menagerie estimated to contain more than 1,000 species.

This ecosystem of tiny stuff affects our health in ways science is only beginning to understand, facilitating digestion, metabolism, the immune response and more. But when serious infection sets in, the most powerful antibiotics take a merciless approach, wiping out colonies of beneficial bacteria in the digestive tract and often prompting secondary health problems.

“Increasingly, researchers are recognizing the benefits of protecting the human gut microbiome, particularly because its integrity and diversity is linked to metabolic influences on mental health and physical health conditions,” said Dr. Oladele A. Ogunseitan, a professor of population health and disease prevention at UC Irvine.

Drug-resistant bugs are evolving faster than new medicines are being developed, rendering the current arsenal of medicines increasingly ineffective. But the more we understand about the microbiome, the clearer it is that we need antibiotics that are discerning in their targets.

With that goal in mind, a chemistry team at the University of Illinois Urbana-Champaign is experimenting with a compound that attempts to address both problems. The antibiotic, lolamicin, both successfully vanquished several drug-resistant pathogens in mice while sparing the animals’ microbiome. The results were published in the journal Nature.

“Only recently has it been recognized that killing these [beneficial] bacteria is having many deleterious effects on patients,” said Paul J. Hergenrother, a chemistry professor at the University of Illinois Urbana-Champaign who co-led the study. “We have been interested for some time in finding antibiotics that would be effective without killing the good bacteria.”

The team set out to create an antibiotic that would both preserve the gut microbiome while targeting gram-negative bacteria, a particularly hardy category of superbugs. Encased in both an inner and outer membrane that antibiotics struggle to cross, gram-negative bacteria are resistant to most currently available therapies. They are responsible for the majority of the estimated 35,000 deaths in the U.S. each year from drug-resistant infections, according to the U.S. Centers for Disease Control and Prevention.

Worldwide, antimicrobial resistance kills an estimated 1.27 million people directly every year and contributes to the deaths of millions more.

Not all gram-negative bugs make us sick. Bacteria populations in the average human gut are roughly split between gram-negative and gram-positive types, said Kristen Munoz, a former doctoral student at the University of Illinois who co-led the study.

Broad spectrum antibiotics can’t tell which bugs to spare, she said. As a result, anything strong enough to treat a bad infection “is going to wipe out a good amount of your gut microbiome,” she said, even though they “aren’t doing anything wrong.”

The team focused its search for a new drug on compounds that suppress the Lol system, which shuttles lipoproteins between the inner and outer membranes in gram-negative bacteria.

The Lol system’s genetic code looks different in harmful bacteria than it does in beneficial ones, which suggested to researchers that medicines that targeted the Lol system would be able to distinguish good bugs from bad ones.

The team designed multiple versions of these Lol-inhibiting compounds. When tested against 130 drug-resistant strains of Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae and Enterobacter cloacae, one in particular proved especially potent.

They tested this antibiotic, which they named lolamicin, on mice that had been infected with drug-resistant strains of septicemia or pneumonia. All of the mice with septicemia survived after receiving lolamicin, as did 70% of the mice with pneumonia.

To measure the effect on gut bacteria, the researchers gave healthy mice either lolamicin, a placebo or one of two common antibiotics, amoxicillin and clindamycin. After collecting baseline stool samples, they sampled the animals’ poop seven, 10 and 31 days after treatment.

Mice treated with amoxicillin or clindamycin had lower beneficial bacteria counts and less diversity of gut bacteria. In contrast, the guts of lolamicin-treated mice appeared largely the same.

“It was exciting to see that lolamicin did not really cause any changes in the microbiome, whereas the other clinically used antibiotics did,” Munoz said.

A disrupted microbiome can have immediate consequences for people battling infection. When beneficial microbes are decimated, dangerous bugs have fewer competitors and secondary infections can take hold.

Clostridium difficile is a notorious opportunistic pathogen, so the researchers did an experiment where they exposed mice treated with lolamicin, amoxicillin or clindamycin to C. difficile. The mice who took standard antibiotics were soon crawling with C. difficile. The lolamicin mice showed little to no infection.

The lab hopes to one day take lolamicin or a version of it to clinical trials, Hergenrother said. (Munoz received her doctorate last year and now works as a scientific analyst in Los Angeles.) Yet these are still early days for the drug. While the concept of a discerning antibiotic is a welcome development, it must clear significant barriers before it could make a difference for patients.

“Distinguishing a quote-unquote ‘bad bug’ from a quote-unquote ‘good bug’ is not always as straightforward as it may seem,” said Dr. Sean Spencer, a Stanford University gastroenterologist and physician scientist who was not involved with the research.

Some beneficial bugs in the gut bear a striking genetic resemblance to harmful pathogens, he said. Others are benign in some contexts and dangerous in others: “In a critically ill individual, a good bug can do bad things.”

Years can pass between a new antibiotic’s proof of concept and its entry to the market, and the vast majority never make it to the end of that pipeline. It’s also not clear how easily or how quickly bacteria will develop resistance, which is perhaps the most formidable obstacle that lolamicin or any new antibiotic faces.

“One of the biggest problems is that bacteria are so smart. You can tackle one particular protein system or protein target in bacteria, but they will quickly find a resistance mechanism,” Munoz said. “They just have so many inherent mechanisms to overcome antibiotics.”

©2024 Los Angeles Times. Visit at latimes.com. Distributed by Tribune Content Agency, LLC.




Moscow.media
Частные объявления сегодня





Rss.plus



Филиал № 4 ОСФР по Москве и Московской области информирует: В Московском регионе свыше 11,3 тыс. неработающих родителей получают пособие по уходу за ребенком до 1,5 лет

Филиал № 4 ОСФР по Москве и Московской области информирует: С 1 августа Соцфонд увеличит страховые пенсии россиян

Обложка песни. Обложки альбомов песен. Сделать обложку для песни.

Филиал № 4 ОСФР по Москве и Московской области информирует: В Московском регионе свыше 11,3 тыс. неработающих родителей получают пособие по уходу за ребенком до 1,5 лет


Компания ICDMC стала лауреатом премии "Здоровое питание"

Жара? Пейте горячее! Доктор Кутушов назвал метод спасения от жары

"Рексофт" вошел в ТОП-20 крупнейших отечественных ИТ-компаний

Московские прогулки 29. Почему такие названия


Rafael Nadal vs Novak Djokovic lights up Olympics

Top Heavyweight Tells Deontay Wilder To ‘Stay On The Couch’ After Shock World Title Fight Offer

96-year wait for India's legendary Olympic hockey teams ends in Paris

Technology’s grip on modern life is pushing us down a dimly lit path of digital land mines


Перевал Актопрак

Филиал № 4 ОСФР по Москве и Московской области информирует: С начала года 86 тысяч работающих мам в Москве и Московской области получили пособие по беременности и родам

Каршеринг BelkaCar выяснил, куда ездили пользователи в первой половине лета

Тюменца отправили в колонию за умышленное заражение подруги ВИЧ


Co-op survival game Enshrouded now lets you make things way tougher, or way easier, with an update that adds more than 30 difficulty sliders

Началась предзагрузка Sword of Convallaria на iOS и Android

Meta's Mark Zuckerberg chews AI cud with Nvidia's Jen-Hsun Huang, talking about delicious cows, slicing tomatoes, and old Chinese guys drinking whiskey

Blizzard politely tells Hearthstone players their game isn't dead just because it's not getting a new cosmetic board this expansion


Послуга перевезення кота, собаки або іншої тварини за кордон - Delivery Animal

Касети для розсади: як вони допомагають

Міжнародна академія PROeffect Academy запрошує


Филиал № 4 ОСФР по Москве и Московской области информирует: Отделение СФР по Москве и Московской области выплатило единовременное пособие при передаче ребенка на воспитание в семью 474 семьям региона

Филиал № 4 ОСФР по Москве и Московской области информирует: 2,5 млн жителей Москвы и Московской области получили пособия по временной нетрудоспособности с начала 2024 года

Филиал № 4 ОСФР по Москве и Московской области информирует: В Московском регионе свыше 11,3 тыс. неработающих родителей получают пособие по уходу за ребенком до 1,5 лет

Филиал № 4 ОСФР по Москве и Московской области информирует: С начала года 86 тысяч работающих мам в Москве и Московской области получили пособие по беременности и родам




Филиал № 4 ОСФР по Москве и Московской области информирует: В Московском регионе свыше 11,3 тыс. неработающих родителей получают пособие по уходу за ребенком до 1,5 лет

Прокуратура контролирует установление обстоятельств массового ДТП в Балашихе

Эксперты рассказали, какие машины чаще всего покупают в России

Филиал № 4 ОСФР по Москве и Московской области информирует: С начала года 86 тысяч работающих мам в Москве и Московской области получили пособие по беременности и родам


АНО «Евразия» объявила о старте проекта «Евразийский лицей»

Москва выходная: день рождения ВДНХ, фестиваль научного кино и благотворительный забег

Владислав Овчинский: Департамент градостроительной политики участвует в актуализации свода правил «Общественные здания и сооружения, доступные маломобильным группам населения»

Федор Фроловский из Подмосковья установил рекорд на чемпионате МЧС России


Теннисист Даниил Медведев прекратил борьбу за медали Олимпиады

Даниил Медведев сыграет в 1/8 финала Олимпиады-2024 в Париже

Соболенко: Отказ от Уимблдона дался тяжело. Я никогда не снималась с турниров из-за травм

Гауфф вышла в третий круг на дебютной для себя Олимпиаде


"Осторожно, Москва": в Москве мужчину оштрафовали за нацистскую татуировку

«В телефоне работает нормально»: Песков о замедлении YouTube

Федор Фроловский из Подмосковья установил рекорд на чемпионате МЧС России

Молодые ученые смогут посетить региональную лабораторию ВЫЗОВ в Челябинске


Музыкальные новости

Лидер «7Б» Демьян пожелал Самойлову выздоровления после концерта в Красноярске

Беглый внук Пугачевой Никита Пресняков прилетел в Россию на лечение

Возможности по выступлениям для Певцов, Музыкантов, Артистов различных жанров и направлений музыки предоставляемых Продюсерским центром.

Николай Фоменко, Максим Лагашкин, Снежана Самохина на съемках сериала «Красная Поляна»



Филиал № 4 ОСФР по Москве и Московской области информирует: 2,5 млн жителей Москвы и Московской области получили пособия по временной нетрудоспособности с начала 2024 года

Филиал № 4 ОСФР по Москве и Московской области информирует: В Московском регионе свыше 11,3 тыс. неработающих родителей получают пособие по уходу за ребенком до 1,5 лет

Филиал № 4 ОСФР по Москве и Московской области информирует: Отделение СФР по Москве и Московской области выплатило единовременное пособие при передаче ребенка на воспитание в семью 474 семьям региона

Филиал № 4 ОСФР по Москве и Московской области информирует: Более 12 тысяч жителей Москвы и Московской области получают повышенную пенсию за работу в сельском хозяйстве


Футболисты воронежского «Факела» крупно проиграли «Зениту» в Санкт-Петербурге

На ЧЭРЗ запущен новый производственный участок

Выставка «Конструкция творчества» пройдет в Центре современного искусства Винзавод в рамках форума-фестиваля «Москва 2030»

"КП": внук Пугачевой Никита Пресняков вернулся в Москву по работе


Составлен ТОП-5 регионов России с самыми безаварийными водителями: лидер Москва

УРОК ВЕРХОВОЙ ЕЗДЫ ПРОВЕЛИ ДЛЯ ВОСПИТАННИКОВ «ГВАРДЕЙСКОЙ СМЕНЫ» В САРАТОВСКОЙ ОБЛАСТИ

Названы регионы с наибольшей долей интересных дилерам автомобилей

Столица с пробегом // Перепродажи автомобилей в Москве растут двузначными темпами


Заместитель управляющего ОСФР по г. Москве и Московской области Алексей Путин об индексации работающим пенсионерам

Путин поручил повысить качество преподавания математики, физики и химии

Акулова рассказала о жизни подаренного Путину северного олененка

Путин и президент Индонезии Субианто начали переговоры в Москве





Врач-офтальмолог, заведующий рефракционным отделением клиники микрохирургии глаза АйМед, офтальмохирург Кирилл Светлаков: что такое цифровая гигиена и как ей следовать

Симптом «масляного пятна»: какие болезни можно определить по состоянию ногтей

Гигиена на пляже и в бассейне: Врач Кутушов рассказал как предотвратить заражение грибком

Mash: арестованному блогеру Эдварду Билу грозит ампутация левой ноги



Россияне рассказали о причинах опозданий на тренировки

На конкурс путешествий отправили 10 видео об отдыхе в Приамурье

"Спартак" обыграл "Динамо" в матче первого тура группового этапа Кубка России

Олимпийская чемпионка Ангелина Мельникова травмировалась на Кубке России в Новосибирске


«Ник и Майк»: Визит Лукашенко к Путину прошел не по лучшему сценарию

Лукашенко надеется, что властям Швейцарии хватит мудрости и характера

Лукашенко помиловал гражданина Германии, приговоренного в Беларуси к смертной казни

Лукашенко помиловал немца, которого должны были расстрелять в Белоруссии



Собянин: Более 18,5 тыс. человек присоединились к «Академии инноваторов» после перезапуска 

Сергей Собянин: Набережные Яузы будут гораздо комфортнее

Неделя мэра: развитии района Марьина Роща, грантовая поддержка врачей и создании кластера видеоигр

Собянин рассказал об объединении "Выставочные залы Москвы"


На конкурс путешествий отправили 10 видео об отдыхе в Приамурье

Сбер и Комитет по природопользованию, охране окружающей среды и обеспечению экологической безопасности Санкт‑Петербурга подписали соглашение о сотрудничестве

Светлана Акулова провела лекцию «Окрыленная Москва. Как птицы помогают москвичам, а москвичи – птицам»

Обычные комары становятся новой угрозой для россиян


Жители Воскресенска смогут получить услуги Центра занятости населения в МФЦ

Москвичи предпочитают жить рядом с работой и станцией метро

«В телефоне работает нормально»: Песков о замедлении YouTube

Астролог рассказала, кто из знаков зодиака лучше всех справляется с проблемами


Студенты из разных регионов России отправились в экспедицию на Мезень

Россияне стали активнее посещать Архангельск – город «Серебряного ожерелья»

Первые заморозки возможны в августе в России

Перспективные направления авиасообщения с Псковом назвал Станислав Стармолотов


«Жилищный вопрос». В Севастополе проще с животными снять квартиру на долгий срок, чем в Симферополе

Выставка-обзор «Волшебной кисти торжество»

Эко-выставка "Хозяин тайги"

МЧС РФ: пожар в ТЦ "Лоцман" в Симферополе полностью ликвидировали


«Аэрофлот» будет требовать компенсацию от супругов-дебоширов

Москва выходная: день рождения ВДНХ, фестиваль научного кино и благотворительный забег

Молодые ученые смогут посетить региональную лабораторию ВЫЗОВ в Челябинске

В столице подвели итоги архитектурного конкурса «Золотой колос»












Спорт в России и мире

Новости спорта


Новости тенниса
Ролан Гаррос

Пока Андреева и Шнайдер громили канадок: Медведев впервые проиграл Оже-Альяссиму и вылетел с Олимпиады в Париже






Адвокат Била прокомментировал сообщения о грозящей блогеру ампутации ноги

О путешествиях по Приамурью сняли 10 фильмов для конкурса

Дайджест новостей «Грузовичкоф» за июль 

Федор Фроловский из Подмосковья установил рекорд на чемпионате МЧС России