Изучение побочных эффектов антибиотиков

«Понимание влияния антибиотиков на бактерии с множественной лекарственной устойчивостью имеет решающее значение для правильного выбора и разумного использования антибиотиков при минимизации потенциальных побочных последствий», — сказал соавтор Брэдли Беарсон, доктор философии, микробиолог Национальной лаборатории сельского хозяйства и окружающей среды. часть Службы сельскохозяйственных исследований Министерства сельского хозяйства США (USDA-ARS).В течение нескольких лет исследователи из USDA-ARS изучали последствия воздействия антибиотиков на сальмонеллы, включая штаммы с множественной лекарственной устойчивостью. «Хотя антибиотики являются важными лекарствами для предотвращения и лечения заболеваний у людей и животных, лекарства иногда могут иметь непреднамеренные побочные эффекты, как пагубные, так и полезные», — сказал д-р Беарсон. «Мы пытались исследовать некоторые возможные побочные эффекты».

В новом исследовании исследователи оценили влияние четырех различных антибиотиков (хлорамфеникол, канамицин, стрептомицин или тетрациклин) на подвижность бактерий в шести различных штаммах сальмонелл с множественной лекарственной устойчивостью. Шесть изолятов были устойчивы к ампициллину, хлорамфениколу, стрептомицину и тетрациклину, а три изолята также были устойчивы к канамицину.Подвижные бактерии используют один или несколько способов передвижения, включая метание, скольжение, скольжение, роение, плавание и подергивание.

Исследователи подвергли бактерии действию антибиотиков в субингибирующих концентрациях во время оценки их подвижности. Субингибирующие концентрации, используемые в этом исследовании, будут подавлять чувствительные к антибиотикам изоляты сальмонеллы, но не уменьшают или не ингибируют рост штаммов с множественной лекарственной устойчивостью.Исследователи обнаружили, что хлорамфеникол и тетрациклин уменьшают как плавание, так и роение, хотя эффект был более выражен при плавании, чем при роении.

Канамицин и стрептомицин ограничивали плавание, но оказывали меньшее влияние на уменьшение скопления. В одном из штаммов канамицин значительно увеличил роевое скопление.«Мы обнаружили, что большинство антибиотиков снижали подвижность бактерий у сальмонелл с множественной лекарственной устойчивостью, но канамицин увеличивал подвижность одного из бактериальных изолятов», — сказал д-р Беарсон. «Поскольку это было неожиданно, мы продолжили копать глубже и обнаружили, что ген устойчивости к канамицину важен, а это означает, что если мы поместим другой ген устойчивости к канамицину в бактериальную клетку, он не улучшит подвижность, как исходный ген.

Мы также обнаружили, что у бактерий есть некоторые вспомогательные гены, которые также необходимы, чтобы увидеть этот фенотип, но мы не знаем, что это за гены на данный момент ».Доктор Берсон сказал, что в будущем его лаборатория попытается идентифицировать те гены, которые участвуют в усиленном канамицином роении, но не связаны с геном устойчивости к антибиотикам. «Мы проведем некоторые исследования экспрессии генов, чтобы попытаться идентифицировать задействованные дополнительные гены», — сказал д-р Беарсон.Исследователи говорят, что, хотя антибиотики являются ценными инструментами в медицине человека и животных, необходимо более глубокое понимание потенциальных преимуществ и негативных последствий их использования. «Мы пытаемся усвоить информацию об этих последствиях, которая позволила бы врачам и ветеринарам принимать обоснованные решения о выборе антибиотиков», — сказал д-р Беарсон. Например, он сказал, что если у клиницистов есть два антибиотика, которые одинаково лечат болезнь у человека или животного, может быть более разумным использовать антибиотик, который имеет дополнительный положительный эффект, или избегать антибиотика, который может иметь отрицательное воздействие.

Сальмонелла — одна из наиболее частых причин бактериальных инфекций пищевого происхождения в США. Центры по контролю и профилактике заболеваний считают сальмонеллу с множественной лекарственной устойчивостью серьезной угрозой для здоровья населения.