Πώς τα αντιβιοτικά μπορούν να καταστήσουν τις λοιμώξεις της γρίπης πιο επικίνδυνες
Οι γιατροί γνωρίζουν ήδη ότι η κατάχρηση αντιβιοτικών μπορεί να προκαλέσει αντοχή στα αντιβιοτικά, γεγονός που μπορεί να δυσκολέψει την καταπολέμηση βακτηριακών λοιμώξεων, όπως η πνευμονία. Τώρα, μια μελέτη σε ποντίκια δείχνει ότι η χρήση αντιβιοτικών θα μπορούσε επίσης να κάνει τους πνεύμονες πιο ευάλωτους σε ιογενείς λοιμώξεις, όπως η γρίπη.
Η αντοχή στα αντιβιοτικά έχει καταστεί πιεστικό ζήτημα για ερευνητές και επαγγελματίες υγείας. Αυτό το φαινόμενο συμβαίνει όταν μια βακτηριακή λοίμωξη δεν ανταποκρίνεται πλέον στα αντιβιοτικά που συνήθως χρησιμοποιούν οι γιατροί για τη θεραπεία της.
Αυτή η αντίσταση αναπτύσσεται συχνά λόγω της κατάχρησης ή της υπερβολικής χρήσης αντιβιοτικών, καθώς πολλά άτομα σε όλο τον κόσμο επιλέγουν κατά λάθος αντιβιοτικά για τη θεραπεία ιογενών λοιμώξεων, όπως ο ιός της γρίπης (η γρίπη), κατά των οποίων αυτά τα φάρμακα είναι αναποτελεσματικά.
Μια νέα μελέτη σε ποντίκια από ερευνητές από το Francis Crick Institute στο Λονδίνο του Ηνωμένου Βασιλείου, δείχνει τώρα ότι τα αντιβιοτικά θα μπορούσαν επίσης να «προκαλέσουν» τους πνεύμονες για ιογενείς λοιμώξεις.
Τα ευρήματα των ερευνητών, τα οποία εμφανίζονται στο περιοδικό Αναφορές κυττάρων, δείχνουν επίσης ότι τα βακτήρια του εντέρου οδηγούν έναν τύπο πρωτεϊνικής σηματοδότησης που βοηθά τα κύτταρα που ευθυγραμμίζουν τους πνεύμονες να αποτρέψουν την εξάπλωση του ιού της γρίπης.
Η χρήση αντιβιοτικών, φαίνεται, παρεμβαίνει σε αυτή τη σηματοδότηση πρωτεϊνών και έτσι βλάπτει αυτήν την πρώτη γραμμή άμυνας.
«Διαπιστώσαμε ότι τα αντιβιοτικά μπορούν να εξαλείψουν την πρώιμη αντίσταση στη γρίπη, προσθέτοντας περαιτέρω στοιχεία ότι δεν πρέπει να λαμβάνονται ή να συνταγογραφούνται ελαφρά», εξηγεί ο επικεφαλής ερευνητής Andreas Wack, Ph.D.
Τα αντιβιοτικά αφήνουν τα ποντίκια ευάλωτα στη γρίπη
Στη νέα μελέτη, ο Wack και η ομάδα χρησιμοποίησαν μια ομάδα ποντικών με υγιή βακτήρια του εντέρου κατά την έναρξη. Πάνω από 4 εβδομάδες, έδωσαν σε αυτά τα ποντίκια ένα μείγμα αντιβιοτικών μέσω του πόσιμου νερού τους πριν τους μολύνουν με τον ιό της γρίπης. Μολύνουν επίσης ορισμένα ποντίκια που δεν είχαν υποβληθεί σε θεραπεία με το αντιβιοτικό μείγμα, ώστε να μπορούν να συγκρίνουν τα αποτελέσματα.
Η ομάδα παρατήρησε ότι περίπου το 80% των ποντικών που δεν είχαν υποστεί αγωγή με υγιή βακτήρια του εντέρου επέζησαν από τη μόλυνση με τον ιό της γρίπης. Ωστόσο, από τα ποντίκια που είχαν προηγουμένως λάβει το αντιβιοτικό μείγμα, μόνο το ένα τρίτο κατάφερε να επιβιώσει από την ιογενή λοίμωξη.
«Η ακατάλληλη χρήση [αντιβιοτικών] όχι μόνο προάγει την αντοχή στα αντιβιοτικά και σκοτώνει χρήσιμα βακτήρια του εντέρου, αλλά μπορεί επίσης να μας αφήσει πιο ευάλωτους σε ιούς», λέει ο Wack.
«Αυτό θα μπορούσε να είναι σημαντικό όχι μόνο στους ανθρώπους αλλά και στα ζώα, καθώς πολλές εκμεταλλεύσεις σε όλο τον κόσμο χρησιμοποιούν προφυλακτικά αντιβιοτικά. Απαιτείται επειγόντως περαιτέρω έρευνα σε αυτά τα περιβάλλοντα για να διαπιστωθεί εάν αυτό τα καθιστά πιο ευαίσθητα σε ιογενείς λοιμώξεις », υποστηρίζει.
Ο αμυντικός ρόλος των βακτηρίων του εντέρου
Πώς ακριβώς εξασθένισε τα αντιβιοτικά τα ποντίκια πριν από την έκθεσή τους στη γρίπη; Οι ερευνητές μπορεί να έχουν μια εξήγηση για αυτό το φαινόμενο.
Στο πλαίσιο της μελέτης, η ομάδα διαπίστωσε επίσης ότι η σηματοδότηση ιντερφερόνης τύπου Ι - μια μορφή πρωτεϊνικής σηματοδότησης που ρυθμίζει την απόκριση ενός τύπου κυττάρου που ευθυγραμμίζει τους πνεύμονες - είναι το κλειδί για να σταματήσει η αναπαραγωγή του ιού της γρίπης στους πνεύμονες.
Συνήθως, τα βακτήρια του εντέρου θα οδηγούσαν στη σηματοδότηση ιντερφερόνης, "λέγοντας" στα κύτταρα του πνεύμονα να αντιδράσουν στον ιό, σταματώντας τον να αντιγραφεί, και καθιστώντας έτσι πιθανή την επιβίωση και την ανάκαμψη.
«Ήμασταν έκπληκτοι που ανακαλύψαμε ότι τα κύτταρα που περιβάλλουν τον πνεύμονα, και όχι τα ανοσοκύτταρα, ήταν υπεύθυνα για την πρώιμη αντίσταση στη γρίπη που προκαλείται από τα μικροβιότα», σημειώνει ο Wack.
Η διαδικασία με την οποία τα αντιβιοτικά φαίνεται να καθιστούν τους πνεύμονες πιο ευάλωτους σε ιογενείς λοιμώξεις είναι πολύπλοκη και σχετίζεται, εν μέρει, με το πότε και πώς συμβαίνει η ανοσολογική απόκριση.
Τα βακτήρια του εντέρου στέλνουν συνήθως σήματα ιντερφερόνης που ενεργοποιούν το αντιικό γονίδιο Μx1 σε ποντίκια, που αντιστοιχούν σε ένα παρόμοιο γονίδιο που ονομάζεται MxA στους ανθρώπους. Ωστόσο, η θεραπεία με αντιβιοτικά καθυστερεί την ενεργοποίηση του αντιιικού γονιδίου, επηρεάζοντας την αποτελεσματικότητα της απόκρισης που ξεκινά ο οργανισμός έναντι του ιού.
«Χρειάζονται περίπου 2 ημέρες για την απόκριση των ανοσοκυττάρων, οπότε ο ιός πολλαπλασιάζεται στην πνευμονική επένδυση», εξηγεί ο Wack.
«Δύο ημέρες μετά τη μόλυνση, τα ποντίκια που έλαβαν αντιβιοτικά είχαν πέντε φορές περισσότερο ιό στους πνεύμονές τους. Για να αντιμετωπίσει αυτή τη μεγαλύτερη απειλή, η ανοσοαπόκριση είναι πολύ ισχυρότερη και πιο καταστροφική, οδηγώντας σε πιο σοβαρά συμπτώματα και χειρότερα αποτελέσματα », συνεχίζει.
Ένα ζήτημα συγχρονισμού
Όταν οι ερευνητές προσπάθησαν να επανατοποθετήσουν τα βακτήρια του εντέρου ποντικών που έχουν υποστεί αγωγή με αντιβιοτικά για να αποκαταστήσουν την ισορροπία των μικροβίων, διαπίστωσαν ότι αυτό επέφερε την επιστροφή της ιντερφερόνης στο φυσιολογικό και αποκατέστησε την αντίσταση στη γρίπη στους πνεύμονες.
Αυτό το πείραμα επιβεβαίωσε ότι τα υγιή βακτήρια του εντέρου είναι σημαντικά για τη ρύθμιση των ανοσολογικών αποκρίσεων και ότι τα αντιβιοτικά μπορεί να διαταράξουν αυτήν την ισορροπία.
«Συνολικά, τα ευρήματά μας δείχνουν ότι τα βακτήρια του εντέρου βοηθούν στη διατήρηση μη ανοσοποιητικών κυττάρων αλλού στο σώμα προετοιμασμένα για επίθεση. Προστατεύονται καλύτερα από τη γρίπη επειδή τα αντιιικά γονίδια είναι ήδη ενεργοποιημένα κατά την άφιξη του ιού. Έτσι, όταν ο ιός μολύνει έναν προετοιμασμένο οργανισμό, έχει σχεδόν χάσει πριν ξεκινήσει η μάχη », εξηγεί ο Wack.
«Αντίθετα, χωρίς βακτήρια του εντέρου, τα αντιιικά γονίδια δεν θα εμφανιστούν έως ότου ξεκινήσει η ανοσοαπόκριση. Κάποιες φορές είναι πολύ αργά καθώς ο ιός έχει ήδη πολλαπλασιαστεί πολλές φορές, οπότε μια μαζική, καταστροφική ανοσοαπόκριση είναι αναπόφευκτη», λέει. .
Αυτή η ανακάλυψη μπορεί να έχει επιπτώσεις στην κατανόηση των ερευνητών σχετικά με τους μηχανισμούς που οδηγούν τη φυσική άμυνα του οργανισμού κατά των ιογενών λοιμώξεων και μπορεί να οδηγήσει σε περαιτέρω μελέτες σχετικά με αυτό το θέμα.
«Προηγούμενες μελέτες έχουν επικεντρωθεί σε ανοσοκύτταρα, αλλά διαπιστώσαμε ότι τα [πνευμονικά] κύτταρα επένδυσης είναι πιο σημαντικά για τα κρίσιμα αρχικά στάδια της μόλυνσης. Είναι το μόνο μέρος που μπορεί να πολλαπλασιαστεί ο ιός, έτσι είναι το βασικό πεδίο μάχης για την καταπολέμηση της γρίπης. Τα βακτήρια του εντέρου στέλνουν ένα σήμα που κρατά τα κύτταρα […] προετοιμασμένα, εμποδίζοντας τον ιό να πολλαπλασιαστεί τόσο γρήγορα. "
Andreas Wack, Ph.D.
