يمكن لبكتيريا الأمعاء أن تقلل من فعالية الأدوية الشائعة

يمكن لبكتيريا الأمعاء أن تقلل من فعالية الأدوية الشائعة

دراسة جديدة نشرت اليومالكيمياء الطبيعيةيوضح الباحثون في جامعة بيتسبرغ وجامعة ييل كيف يمكن لبكتيريا الأمعاء الشائعة استقلاب بعض الأدوية الفموية التي تستهدف مستقبلات خلوية تسمى GPCRS، مما قد يجعل هذه الأدوية المهمة أقل فعالية.

تشمل الأدوية التي تعمل على مستقبلات GPCRs، أو المستقبلات المقترنة بالبروتين G، أكثر من 400 دواء تمت الموافقة عليها من قبل إدارة الغذاء والدواء الأمريكية (FDA) لعلاج العديد من الحالات الطبية الشائعة مثل الصداع النصفي، والاكتئاب، والسكري من النوع 2، وسرطان البروستاتا، والمزيد.

"إن فهم كيفية تفاعل الأدوية التي تستهدف GPCR مع الكائنات الحية الدقيقة في الأمعاء البشرية أمر بالغ الأهمية لتعزيز مبادرات الطب الشخصي"، قال المؤلف الأول تشيهاو وو، دكتوراه، أستاذ مساعد في كلية الصيدلة في بيت، والذي بدأ هذا المشروع كباحث ما بعد الدكتوراه في جامعة ييل. "يمكن أن يساعد هذا البحث في فتح آفاق جديدة لتصميم الأدوية وتحسين العلاج لضمان عمل العلاجات بشكل أفضل وأكثر أمانًا لكل فرد."

تختلف فعالية الدواء من شخص لآخر، وتتأثر بالعمر والتركيب الجيني والنظام الغذائي وعوامل أخرى. وفي الآونة الأخيرة، وجد الباحثون أن الميكروبات الموجودة في الأمعاء يمكنها أيضًا استقلاب الأدوية التي يتم تناولها عن طريق الفم، وتقسيم هذه المركبات إلى هياكل كيميائية مختلفة وربما تغيير فعاليتها.

لمعرفة المزيد عن بكتيريا الأمعاء التي تستقلب أي أدوية، قام وو والفريق في جامعة ييل، بما في ذلك مختبرات جيسون كروفورد، دكتوراه، ونوح بالم، دكتوراه، وأندرو جودمان، دكتوراه. بدأوا ببناء مجتمع ميكروبي اصطناعي يتكون من 30 سلالة شائعة من البكتيريا الموجودة في الأمعاء البشرية. وأضافوا 127 دواءً يستهدف GPCR بشكل فردي إلى الأنابيب التي تحتوي على البكتيريا. ثم قاموا بقياس ما إذا كانت هذه الأدوية قد تحولت كيميائيًا، وإذا كان الأمر كذلك، فما هي المركبات التي تم إنتاجها.

وأظهرت التجربة أن الخليط البكتيري استقلب 30 من أصل 127 دواء تم اختباره، 12 منها تم استقلابها بشكل كبير، مما يعني أن تراكيز الدواء الأصلي استنزفت بشدة بسبب تحويلها إلى مركبات أخرى.

بعد ذلك، قام الباحثون بفحص دواء عالي التمثيل الغذائي يسمى إيلوبيريدون، والذي يستخدم غالبًا لعلاج الفصام والاضطراب ثنائي القطب من النوع الأول. على وجه الخصوص، سلالة بكتيريةمورجانيلا مورجاني,إيلوبيريدون المعطل عن طريق تحويل مجموعة من المركبات المختلفة، سواء في المختبر أو في الفئران.

بشكل عام، تشير النتائج إلى أن بكتيريا معينة في الأمعاء يمكن أن تجعل الأدوية التي تستهدف GPCR أقل فعالية عن طريق تحويلها إلى مركبات أخرى.

لكن وو حذر من أن هناك حاجة إلى مزيد من الأبحاث لفهم التأثيرات المحتملة على الأشخاص، وأنه لا ينبغي للمرضى التوقف عن تناول أدويتهم أو تغييرها دون استشارة مقدم الخدمة.

على الرغم من أن الدراسة ركزت على مجموعة فرعية من أدوية GPCR، إلا أن وو يقول إنه يمكن تطبيق هذه الأساليب على نطاق أوسع على المواد الكيميائية التي يتم تناولها عن طريق الفم.

أحد التطبيقات المحتملة الأخرى لهذا الخط هو دراسة التفاعلات بين بكتيريا الأمعاء والمركبات الموجودة في الطعام. على سبيل المثال، حددنا بعض القوى الكيميائية النباتية في الذرة التي قد تؤثر على وظيفة الحاجز المعوي. ومن اللافت للنظر أننا لاحظنا أن ميكروبيوم الأمعاء يمكن أن يحمينا من هذه الأطعمة الكيميائية النباتية عن طريق إزالة السموم منها. "

تشيهاو وو، دكتوراه، أستاذ مساعد، كلية الصيدلة في بيت

الهدف التالي لمختبر WU هو فك رموز المسار الأيضي الكامن وراء هذه التحولات الحيوية، والتي يمكن أن تحدد استراتيجيات لتحسين الفعالية العلاجية وتحسين سلامة الغذاء والدواء.

المؤلفون الإضافيون للدراسة هم ديجوانج سونج، دكتوراه، ويانيو تشاو، وأندرو فيرديجال، دكتوراه، وتاياه توروسي، دكتوراه، وبريانا دنكان لوي، دكتوراه، وجميعهم من جامعة ييل.

تم دعم هذا البحث في المقام الأول من قبل المعهد الوطني للعلوم الطبية العامة (1RM1GM141649). كما تم دعمه من قبل المعاهد الوطنية للصحة (DP2DK125119 وR01AT010014).

مصادر: