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

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




Подкаст "Женское дело. Лаборатория успеха". В гостях - Марина Шершнева, налоговый консультант и эксперт по финансам

В Ульяновской области будет сформирована экосистема развития лёгкой промышленности

Крупная иностранная авиакомпания начала отменять рейсы в Россию

От метро «Купчино» до поселка Шушары в 2025 году поедут новые трамваи «Невский»


Anupamaa actress Rupali Ganguly’s day isn’t complete without a call to her son Rudransh from set

Half the world population could be diabetic or insulin resistant by 2050

One of the country’s largest supermarket chains recalls baby food sold in 8 states because of elevated levels of lead, health officials say

This millennial CEO grew up with a heroin addict dad. Now he’s running a multimillion-dollar agency


Европейцы плачут: Жить, как русские, им не по карману

Shazam. Увеличение прослушиваний в Shazam. 

Красный вечер с рвбаком без лодки :)

Белые ночи на Белом море


Алмазы в Whiteout Survival: где собирать, как приумножать и на что тратить

Most players 'know next to nothing about how games are made': New Blood devs sound off on gamedev misconceptions

Все изменения в Destiny Rising перед началом ЗБТ: общий уровень героев, гача-крутки и модификации

Началась предзагрузка Crystal of Atlan на PC и смартфонах



Киберэксперт Полунин: уязвимость Meteobridge — следствие проблем «коробочных» решений

«73,8 млн прослушиваний»: «Ура! Музыка» подвел итоги

Shazam. Увеличение прослушиваний в Shazam. 

Тravel-эксперт Тариел Гажиенко: советы новичкам, как правильно подготовиться к путешествию




Тravel-эксперт Тариел Гажиенко: советы новичкам, как правильно подготовиться к путешествию

Страсти по балету. Спектакль «Я, Майя» в театре «У Никитских ворот»

Смоленский предприниматель выиграл 140 миллионов рублей в лотерею и купил дом

Какой сегодня праздник: 27 мая – День города Санкт-Петербурга


В Москве впервые зафиксированы «субтропические ночи»

Актер Глеб Калюжный ушел в армию

Делегация КНДР выдвинулась в Россию на встречу по госбезопасности

Рифат Сабитов принял участие в презентации «Культурной столицы 2025 года» (города Грозного) в Государственной думе ФС РФ


«Возвращение в десятку — одна из задач» // Экс-девятая ракетка мира Вероника Кудерметова о задачах на сезон

Рыбакина прокомментировала выход в финал турнира WTA-500 в Страсбурге

Теннисистка Александрова вышла во второй круг Открытого чемпионата Франции

Российская теннисистка сыграет в финале турнира WTA-500 в Страсбурге с соперницей из Казахстана


Делегация КНДР выдвинулась в Россию на встречу по госбезопасности

Ретрокалендарь: от начала восстания против польских интервентов до дня рождения Санкт-Петербурга

Сергунина: В Пресненском районе отреставрируют памятник московского модерна

Ивановские предприниматели открывают новые горизонты


Музыкальные новости

Денис Кукояка, Mary Gu, Аня Покров и другие звёзды на первом дне фестиваля дружбы с питомцами в Москве

Шнуров и Розенбаум поздравили футбольный клуб «Зенит» со 100‑летним юбилеем

Талантливые артисты и поэты выступили на благотворительном концерте «Культура в помощь Донбассу» в Нальчике

10 ярких фактов про VK Fest



Юный казанец Амаль Аюпов стал победителем конкурса красоты «Мировая Модель 2025»

«73,8 млн прослушиваний»: «Ура! Музыка» подвел итоги

Основные ошибки при монтаже систем отопления и почему лучше обратиться к специалистам

Тravel-эксперт Тариел Гажиенко: советы новичкам, как правильно подготовиться к путешествию


Дмитрий Губерниев против Елены Вяльбе: битва за пост главы ФЛГР в 2026 году

Жара накроет регионы России

Дочь певца Дениса Майданова начала активно гастролировать

Художница мультфильма "Ёжик в тумане" подала иск против ЦБ из-за монет с ёжиком


Московских таксистов оштрафуют за отсутствие аттестации

Княжевская: Автосервис, мойка и минимаркет появятся в составе АЗС в районе Вороново

В Москве будут штрафовать таксистов за незнание города

Собянин подписал закон о штрафах для не прошедших экзамен на знание Москвы таксистов


NYT: Трамп ясно дал понять, что не намерен вводить жесткие санкции против России

Путин: РФ не будет стелить «Макдоналдсу» дорожку, если он захочет вернуться

Российская экономика приближается к "мягкой посадке"

Фидан встретился с Путиным





«Швабе» представил уникальную камеру для хранения донорской крови

Генеральный директор «Евроонко» Александр Свиридов выступил на Форуме частных медицинских организаций

Ферментация во благо здоровья

Мастерству дипломатии обучат «долголетов» Марьиной Рощи



Нижегородская детская мотокоманда завоевала призовые места на соревнованиях

Анчелотти намерен привести сборную Бразилии к шестым победам на чемпионате мира

Синнер начал выступление на «Ролан Гаррос» с победы

Новые тренажеры и лаунж-зона с шезлонгами появятся в парке «Дубрава» на северо-западе столицы


Минниханов: Во время визитов в Минск Лукашенко всегда находит время встретиться с нами



Собянин: Сервисами mos.ru воспользовались уже более 5 млрд раз

Собянин рассказал о поддержке малого и среднего бизнеса

Собянин: Музей под открытым небом откроется на Красной площади 21 июня

Собянин: иммерсивный музей на Красной площади расскажет о событиях ВОВ


Биолог Марьинский предупредил о нашествии гигантских слизней в Москве

Синоптик Леус предупредил москвичей об аномально жаркой погоде до конца мая

Hybrid запускает программу амбассадорства для digital-специалистов и рекламных агентств

За сутки в России потушили 53 природных пожара


В Москве впервые зафиксированы «субтропические ночи»

«Май в Движении» обеспечил финансирование помощи детям с ограничениями здоровья

Рифат Сабитов принял участие в презентации «Культурной столицы 2025 года» (города Грозного) в Государственной думе ФС РФ

Смоленский предприниматель выиграл 140 миллионов рублей в лотерею и купил дом


Международный фестиваль блюза стартовал в Архангельске

Заместитель прокурора Архангельской области и Ненецкого автономного округа Павел Матанцев и Уполномоченный по правам ребенка в Ненецком автономном округе Галина Гуляева проведут личный приём жителей Ненецкого автономного округа по вопросам защиты пра

В суд направлено уголовное дело о незаконной охоте с причинением крупного ущерба на территории Ненецкого автономного округа

Полвека на службе Арктике: «Михаил Сомов» доставит грузы на 21 станцию и отметит юбилей в море


На продажу выставили легендарный броневик Комбат Т98 2011 года: очень дорого

Выставка-призыв «Курение – зло, откажись от него»

Мы служим книге, чтобы книга служила людям

Запущен новый поезд, соединяющий Таганрог и Симферополь


Российским подросткам могут ограничить выход в соцсети

В Москве впервые зафиксированы «субтропические ночи»

Вильфанд рассказал о понижении температуры на 5 градусов в Москве к выходным

Калужские школьники песней во дворе поздравили ветерана ВОВ со 100-летним юбилеем












Спорт в России и мире

Новости спорта


Новости тенниса
Анастасия Павлюченкова

Теннисистка Анастасия Павлюченкова: Болезнь Лайма была обнаружена в запущенной стадии






Надежные решения в сфере климатической техники от ООО «ПАРИСТА-КЛИМАТ»

FT: ЕК настаивает на снижении потолка цен на нефть из РФ с $60 до $45 за баррель

Делегация КНДР выдвинулась в Россию на встречу по госбезопасности

Смоленский предприниматель выиграл 140 миллионов рублей в лотерею и купил дом