Les scientifiques découvrent des stratégies faciles pour éviter des effets secondaires nuisibles des réactions d'antibiotiques

Une équipe des scientifiques à l'institut de Wyss pour le bureau d'études biologiquement inspiré à l'Université de Harvard a découvert pourquoi la demande de règlement à long terme avec des beaucoup des antibiotiques courants peut entraîner le côté nuisible effet-et ils ont découvert deux stratégies faciles qui pourraient aider à éviter ces réactions dangereuses. Elles rapportées les résultats dans la question du 3 juillet du médicament de translation de la Science.

« Les niveaux cliniques des antibiotiques peuvent entraîner la tension oxydante qui peut aboutir à endommager à l'ADN, aux protéines et aux lipides en cellules humaines, mais cet effet peut être allégé par des antioxydants, » a dit JIM Collins, le Ph.D., qui a abouti l'étude. Collins, un pionnier de biologie synthétique et le membre de la faculté de faisceau à l'institut de Wyss, est également le professeur de William F. Warren Distinguished à l'université de Boston, où il aboutit le centre de la biologie synthétique.

Les médecins prescrivent souvent des antibiotiques librement, pensant qu'ils nuisent à des bactéries tout en laissant le tissu humain indemne. Mais sur des années les états ont empilé au sujet des effets secondaires des temps en temps des antibiotiques variés, y compris la tendinite, les problèmes et la perte auditive d'oreille interne, la diarrhée, le fonctionnement nui de rein, et d'autres problèmes.

Collins a soupçonné que ces effets secondaires se soient produits quand les antibiotiques ont déclenché la tension oxydante - une condition en laquelle les cellules produisent les molécules chimiquement réactives de l'oxygène qui endommagent l'ADN et les enzymes des bactéries, ainsi que la membrane qui joint la cellule.

L'équipe des collins avait déjà découvert que les antibiotiques qui détruisent des bactéries font ainsi en déclenchant la tension oxydante dans les bactéries. Ils se sont demandés si les antibiotiques ont entraîné des effets secondaires en déclenchant la tension oxydante dans les mitochondries, une organelle comme une bactérie qui fournit des cellules humaines l'énergie.

Sameer Kalghatgi, Ph.D., un ancien boursier post-doctoral dans le laboratoire des collins qui est maintenant scientifique supérieur de plasma aux technologies de PE à Akron, l'Ohio, et Catherine S. Spina, candidat d'heure du matin. D./Ph.D. à l'université de Boston et chercheur à l'institut de Wyss, a vérifié la première fois si les niveaux cliniques de trois antibiotiques -- ciprofloxacine, ampicilline, kanamycine -- chaque tension oxydante de cause en cellules humaines cultivées. Ils ont constaté que tous ces médicaments étaient sûrs après six heures de demande de règlement, mais une demande de règlement plus à long terme d'environ quatre jours a fait fonctionner mal les mitochondries.

Kalghatgi et Spina ont alors fait une suite de tests biochimiques, qui ont prouvé que les mêmes trois antibiotiques ont endommagé l'ADN, les protéines et les lipides des cellules humaines cultivées - exact ce qu'on attendrait de la tension oxydante.

Les résultats signifient que les « médecins devraient seulement prescrire des antibiotiques quand ils sont appelés pour, et les patients devraient seulement demander des antibiotiques quand ils ont une infection bactérienne grave, » Collins ont dit.

L'équipe a également traité des souris avec des mêmes trois antibiotiques dans des doses de taille d'une souris assimilées à ce que les patients reçoivent dans la clinique. La demande de règlement à long terme avec chacun des trois antibiotiques a endommagé les lipides de l'animal et a fait pour tomber des niveaux du glutathion, un des antioxydants naturels du fuselage, - un autre signe de tension oxydante.

Pour effectuer une différence dans la clinique, cependant, les scientifiques avaient besoin toujours d'une voie d'éviter la tension oxydante antibiotique-induite - ou une voie au remediate il pendant qu'il se produisait. Ils ont trouvé les deux. Ils pouvaient éviter la tension oxydante à l'aide d'un antibiotique bactériostatique - un antibiotique tel que la tétracycline qui arrête des bactéries de se multiplier mais ne les détruit pas. Ils pourraient également soulager la tension oxydante en épongeant les molécules chimiquement réactives de l'oxygène avec de la N-acétylcystéine appelée antioxydante approuvée par le FDA, ou le Conseil de l'Atlantique nord, qui est déjà habitué pour aider à traiter des enfants avec la mucoviscidose.

Les résultats neufs viennent à la suite de deux autres découvertes récentes sur le traitement antibiotique du groupe des collins - un état dans l'apparence de nature que les virus dans l'intestin qui infectent des gènes de port de bactéries qui s'entretiennent résistance aux antibiotiques, et un état différent dans l'apparence de translation de médicament de la Science que l'argent peut amplifier l'efficacité de beaucoup d'antibiotiques très utilisés.

« JIM et son équipe déménagent à la vitesse de foudre vers débloquer les mystères médicaux qui incommodent le traitement antibiotique sûr et efficace, » ont dit Don Ingber, M.D., Ph.D., directeur de fondation d'institut de Wyss. Les « médecins ont su pendant des années que les antibiotiques entraînent de temps en temps des effets secondaires graves, et les découvertes neuves de JIM offrent pas une mais deux stratégies neuves excitantes qui pourraient traiter ce problème de santé publique long-négligé. »

Ensuite, Collins planification plus d'études des animaux d'établir les meilleures voies à la tension oxydante de remediate. Mais depuis les deux antibiotiques et Conseil de l'Atlantique nord bactériostatiques sont déjà approuvés par le FDA, les médecins pourraient employer cette stratégie bientôt.

« Nous sommes intéressés à voir si ceci pourrait être déménagé vers la clinique, » Collins avons dit.