Неожиданное влияние известного антибиотика на грибковую микробиоту

В исследованиях кишечной микробиоты грибы долгое время упускались из виду, вместо этого основное внимание уделялось бактериям, основным микроорганизмам, обнаруженным в кишечнике. Мы все еще недостаточно хорошо понимаем, как грибы взаимодействуют с бактериальными сообществами в кишечной микробиоте и как антибиотики влияют на его микобиоту. Французские исследователи попытались пролить свет на этот вопрос, изучая влияние амоксициллина/клавулановой кислоты (АМК) на бактерии и грибы в микробиоте кишечника мышей и младенцев. 

Неожиданное антибиотико-зависимое снижение грибковой нагрузки кишечника  

В исследовании на мышах было установлено, что АМК, вводимый в течение десяти дней, ожидаемо уменьшал количество бактерий, присутствующих в кале и кишечнике. Гораздо более удивительно, что препарат также значительно уменьшил общую популяцию грибов по сравнению с контролем. Тот же эффект оказывал «коктейль» антибиотиков широкого спектра действия (ампициллин, метронидазол, неомицин и ванкомицин...). У мышей, которым была выполнена трансплантация фекальной микробиоты (ТФМ) от здоровых взрослых людей, наблюдался зависимый от антибиотиков ответ со стороны микобиоты: грибковая нагрузка вновь была ниже при применении амоксициллина/клавулановой кислоты, однако она увеличивалась при применении ванкомицина. Исследователи параллельно проанализировали 19 образцов микробиоты кишечника, взятых у 7 младенцев в возрасте от 2 до 4 месяцев, получавших амоксициллин для лечения среднего отита. Этот антибиотик, очень похожий на АМК, также снижал бактериальную и грибковую нагрузку во время лечения. 

Трансформация баланса между бактериями и грибами под действием амоксициллина/клавулановой кислоты 

Исследователи обнаружили, что у мышей, получавших АМК, альфа- и бета-разнообразие грибковой популяции в кале уменьшилось, а доля Aspergillus, Cladosporium и Valsa увеличилась по сравнению с контрольными мышами.  Бактериальное альфа-разнообразие также уменьшилось, но при дифференциальном анализе был установлен сдвиг семейств бактерий в микробиоте кишечника после лечения с увеличением доли Enterobacteriaceae. 

Подозревая связь между увеличением доли этого семейства бактерий и снижением грибковой нагрузки, исследователи выделили из кала мышей, получавших АМК, 13 бактерий и инкубировали их вместе с S. cerevisiae. Девять из них ингибировали рост данных дрожжей, и все эти бактерии принадлежали к семейству Enterobacteriaceae. Эти энтеробактерии, и в частности E. hormaechei, также снижали рост Candida albicans. Кроме того, при добавлении колистина, антибиотика, действующего на Enterobacteriaceae, мышам после ТФМ человека, в кишечнике мышей увеличивалось количество грибов. После дальнейших испытаний in vitro и in vivo для наблюдения за взаимодействием между кишечными бактериями и грибами исследователи пришли к выводу, что Enterobacteriaceae по крайней мере частично вовлечены в дисбиоз микобиоты кишечника, вызванный АМК. Это может быть связано с несколькими механизмами, включая конкуренцию за определенные питательные вещества между этими бактериями и грибами.  

Смена парадигмы?  

Несмотря на то, что это исследование проводилось на мышах и небольшой группе младенцев, оно ставит под сомнение сложившееся мнение о том, что все антибиотики способствуют пролиферации грибов в микробиоте кишечника. Амоксициллин/клавулановая кислота, широко применяемый антибиотик, уменьшает общую численность грибковой популяции кишечника и изменяет состав грибковых и бактериальных видов в микробиоте кишечника. На тесную связь между бактериями и грибами в микробиоте кишечника указывают установленные в исследовании сложные изменения баланса их популяций, спровоцированные антибиотиками. Подтверждение этих результатов на более крупных когортах может привести к изменениям в медицинской практике, особенно в ситуациях, когда микобиота играет важную роль в здоровье пациента.