Новое исследование, проведенное учеными Национального института здравоохранения и их тайскими коллегами, показывает, что «хорошая» бактерия, обычно встречающаяся в пробиотических пищеварительных добавках, помогает устранить золотистый стафилококк, тип бактерий, которые могут вызывать серьезные инфекции, устойчивые к антибиотикам. Исследователи во главе с учеными из Национального института аллергии и инфекционных заболеваний Национального института здравоохранения (NIAID) неожиданно обнаружили, что бактерии Bacillus предотвращают рост бактерий S. aureus в кишечнике и носу здоровых людей. Затем, используя модель исследования на мышах, они точно определили, как это происходит. Над проектом работали исследователи из Университета Махидол и Технологического университета Раджамангала в Таиланде.
"Пробиотики часто рекомендуются в качестве пищевых добавок для улучшения пищеварения", - сказал директор NIAID Энтони С. Фаучи, доктор медицинских наук. тот факт, что пероральные Bacillus могут быть эффективной альтернативой лечению антибиотиками при некоторых заболеваниях, представляет научный интерес и определенно заслуживает дальнейшего изучения».
Стафилококковые инфекции ежегодно вызывают десятки тысяч смертей во всем мире. Метициллин-резистентный золотистый стафилококк, или MRSA, знаком многим людям как причина серьезного заболевания. Менее известно, что S. aureus часто может жить в носу или кишечнике, не причиняя никакого вреда. Однако, если кожный барьер нарушен или нарушена иммунная система, эти колонизирующие бактерии могут вызвать серьезные инфекции.
Одной из стратегий профилактики стафилококковой инфекции является устранение колонизации S. aureus. Тем не менее, некоторые стратегии деколонизации вызывают споры, потому что они требуют значительного количества местных антибиотиков и имеют ограниченный успех, отчасти потому, что они нацелены только на нос и бактерии, которые быстро реколонизируются из кишечника.
Ученые набрали 200 добровольцев в сельских районах Таиланда для исследования. Они предположили, что это население не будет так затронуто стерилизацией пищевых продуктов или антибиотиками, как люди в высокоразвитых городских районах. Сначала ученые проанализировали образцы фекалий каждого из участников исследования на наличие бактерий, коррелирующих с отсутствием S. aureus. Они обнаружили 101 образец, положительный на Bacillus, в первую очередь B. subtilis - тип, смешанный с другими бактериями во многих пробиотических продуктах. Бактерии Bacillus образуют споры, которые могут выживать в суровых условиях, и обычно попадают в организм вместе с овощами, что позволяет им временно расти в кишечнике. Затем ученые взяли пробы у тех же 200 человек на S. aureus в кишечнике (25 положительных) и в носу (26 положительных). Поразительно, но они не обнаружили S. aureus ни в одном из образцов, где присутствовали Bacillus.
В исследованиях на мышах ученые обнаружили сенсорную систему S. aureus, которая должна функционировать для роста бактерий в кишечнике. Любопытно, что все более чем 100 изолятов Bacillus, которые они выделили из человеческих фекалий, эффективно ингибировали эту систему.
Используя методы хроматографии и масс-спектрометрии, ученые идентифицировали фенгицины, особый класс липопептидов - молекул, которые являются частично пептидами и частично липидами - как специфическое вещество Bacillus, которое ингибирует сенсорную систему S. aureus. Дополнительные тесты показали, что фенгицины оказывали одинаковый эффект на несколько различных штаммов S. aureus, включая MRSA высокого риска USA300, который вызывает большинство внебольничных инфекций MRSA в Соединенных Штатах и становится все более распространенной причиной инфекций MRSA, связанных с оказанием медицинской помощи.
Чтобы еще больше подтвердить свои выводы, ученые колонизировали кишечник мышей S. aureus и кормили их спорами B. subtilis, чтобы имитировать прием пробиотиков. Пробиотик Bacillus, вводимый каждые два дня, уничтожал S. aureus в кишечнике мышей. Тот же тест с использованием Bacillus, где производство фенгицина было удалено, не дал результатов, и S. aureus вырос, как и ожидалось.
NIAID и тайские ученые планируют проверить, может ли пробиотический продукт, содержащий только B. subtilis, устранить S. aureus у людей. Они планируют привлечь к проекту больше тайских волонтеров. Майкл Отто, доктор философии, ведущий исследователь NIAID, говорит: «В конечном итоге мы надеемся определить, можно ли использовать простой пробиотический режим для снижения уровня инфицирования MRSA в больницах».