Hammastahnassa oleva antibakteerinen kemikaali voi vahvistaa bakteereja
Uusien tutkimusten mukaan triklosaanilla, joka on suosittu antibakteerinen kemikaali, voi olla päinvastainen vaikutus ja tehdä bakteereista enemmän kuin vähemmän joustavia antibioottihoidolle.
Triklosaani on antibakteerinen yhdiste, jota esiintyy jokapäiväisissä kotitalous- ja henkilökohtaisen hygienian tuotteissa, kuten hammastahna, saippua, astianpesuneste, deodorantit, keittiövälineet, lelut, vuodevaatteet, vaatteet ja roskapussit.
Valmistajat lisäävät kemikaalin näihin tuotteisiin, koska heidän mielestään se tappaa bakteereja, jotka voivat saada ihmiset pahaksi. Uusi tutkimus viittaa kuitenkin nyt siihen, että triklosaanilla voi olla päinvastainen vaikutus.
Petra Levin, biologian professori Washingtonin yliopiston taide- ja tiedeosastolta St.Louisissa, johti uutta tutkimusta.
Professori Levin ja hänen kollegansa tekivät sekä in vitro että in vivo kokeita osoittaen, että triklosaani tekee bakteereista vahvempia ja kestävämpiä antibioottihoidolle.
Virtsateiden infektioiden (UTI) hiirimallia käyttämällä uusi tutkimus paljastaa, että triklosaani voi häiritä tietyntyyppistä antibioottia, ja selittää mekanismin, jolla se tekee niin.
Triklosaani auttaa bakteerisoluja selviytymään
Professori Levin ja hänen tiiminsä lähtivät tutkimaan triklosaanin vaikutusta bakteereja tappavien antibioottien läsnä ollessa - eli antibiootit, jotka tappavat bakteereja sen sijaan, että vain pysäyttäisivät niiden kasvun.
Tutkijat hoitivat Escherichia coli (E. coli) ja MRSA-bakteerit näiden antibioottien kanssa in vitro ja tutkivat solujen käyttäytymistä. Yksi bakteerisolujen ryhmä altistettiin triklosaanille etukäteen, kun taas toinen ryhmä ei.
"[T] triklosaani nousi E. coli ja MRSA-suvaitsevainen bakterisidisille antibiooteille jopa 10000-kertaisesti in vitro ", kirjoittajat raportoivat.
"Triklosaani lisäsi elossa olevien bakteerisolujen määrää huomattavasti", professori Levin jatkaa.
”Normaalisti yksi miljoonasta solusta selviää antibiooteista, ja toimiva immuunijärjestelmä voi hallita niitä. Mutta triklosaani muutti solujen lukumäärää ”, tutkija selittää.
"Sen sijaan, että vain yksi miljoonasta bakteerista säilyisi, yksi kymmenestä [0] organismista selviytyi 20 tunnin kuluttua. Nyt immuunijärjestelmä on hukkua. "
Triklosaanihiirillä oli sata kertaa enemmän bakteereja
UTI: n hiirimallin avulla tutkijat lisäsivät triklosaania jyrsijöiden juomaveteen luodakseen tasot, jotka heidän odotetaan löytävän ihmisiltä.
Noin 75 prosentilla Yhdysvalloissa olevista ihmisistä virtsassa on triklosaania, sanoo tutkimusryhmä, ja 10 prosentilla heistä on riittävän korkea pysähtyminen E. coli kasvamasta.
Seuraavaksi tutkijat käsittelivät kaikkia hiiriä antibiootilla siprofloksasiini. Corey Westfall, professori Levinin laboratorion tutkijatohtori ja tutkimuksen ensimmäinen kirjoittaja, selittää tämän antibioottivalinnan.
"Siprofloksasiini (tunnetaan myös nimellä Cipro) oli meille mielenkiintoisin, koska se on fluorokinoloni, joka häiritsee DNA: n replikaatiota ja on yleisin virtsatieinfektioiden hoitoon käytettävä antibiootti", Westfall sanoo.
Hoidon jälkeen triklosaanihiirillä oli paljon korkeampi virtsapitoisuus bakteereissa, samoin kuin suurempi määrä bakteereja, jotka olivat kiinni virtsarakossaan, kun tutkijat vertasivat niitä jyrsijöihin, jotka eivät olleet juoneet triklosaania.
"Bakteerikuormituksen eron suuruus hiirien välillä, jotka joivat triklosaanipitoista vettä, ja niiden, jotka eivät juoneet, on silmiinpistävää", professori Levin kommentoi.
"Jos bakteerien lukumäärän ero ryhmien välillä olisi alle kymmenenkertainen, olisi vaikea saada aikaan vahva tapaus, että triklosaani olisi ollut syyllinen", hän jatkaa.
"Löysimme sata kertaa enemmän bakteereja triklosaanilla hoidettujen hiirten virtsasta - se on paljon."
"Kiireellinen tarve" ajatella triklosaanin käyttöä uudelleen
Lopuksi tutkijat halusivat tutkia mekanismeja, jotka välittävät triklosaanivaikutuksia.
He havaitsivat, että triklosaani "tekee yhteistyötä" pienen molekyylin, ppGpp: n kanssa, joka estää solujen kasvua. PpGpp estää biosynteettiset reitit, jotka luovat uusien solujen rakennuspalikat. Tällaisia rakennuspalikoita ovat DNA, RNA, proteiinit ja lipidit.
Yleensä ppGpp tekee tämän, kun organismi on stressissä. Tällä tavalla se ohjaa organismin resurssit kasvusta kohti stressin selviämistä.
Antibiootit, kuten Cipro, toimivat kuitenkin kohdistamalla DNA-synteesi. Mutta jos ppGpp sulkee DNA-biosynteesireitin, Ciprolla on vaikeampaa tappaa bakteereja.
Tutkijat suunnittelivat, onko triklosaani todella aktivoi ppGpp: tä E. coli kanta, joka ei voinut tuottaa ppGpp: tä, ja sitten verrattiin sen vaikutuksia E. coli se voisi.
PpGpp-vapaa E. coli pysäytti triklosaanin suojaamasta bakteerisoluja siprofloksasiinilta.
Prof. Levin ja hänen kollegansa päättelevät: "Nämä tiedot korostavat odottamattoman ja varmasti tahattoman seurauksen antimikrobisten aineiden suurten pitoisuuksien lisäämisestä kulutustuotteisiin ja tukevat kiireellistä tarvetta arvioida uudelleen triklosaanin ja muiden bakteriostaattisten yhdisteiden ennalta ehkäisevän käytön kustannukset ja edut."
"Toivon, että tämä tutkimus toimii varoituksena, joka auttaa meitä ajattelemaan uudelleen mikrobilääkkeiden merkitystä kulutustuotteissa."
Professori Petra Levin
