Bacteriile intestinale pot reduce eficacitatea medicamentelor comune

Bacteriile intestinale pot reduce eficacitatea medicamentelor comune

Un nou studiu publicat astăziChimie naturalăCercetătorii de la Universitatea din Pittsburgh și Universitatea Yale arată cum bacteriile intestinale comune pot metaboliza anumite medicamente orale care vizează receptorii celulari numiți GPCRS, făcând potențial aceste medicamente importante mai puțin eficiente.

Medicamentele care acționează asupra GPCR, sau receptorii cuplați cu proteinele G, includ peste 400 de medicamente aprobate de Administrația pentru Alimente și Medicamente din SUA (FDA) pentru a trata multe afecțiuni medicale comune, cum ar fi migrenele, depresia, diabetul de tip 2, cancerul de prostată și multe altele.

„Înțelegerea modului în care medicamentele vizate de GPCR interacționează cu microbiota intestinală umană este esențială pentru promovarea inițiativelor personalizate de medicină”, a spus primul autor Qihao Wu, Ph.D., profesor asistent la Pitt School of Pharmacy, care a început acest proiect ca cercetător postdoctoral la Yale. „Această cercetare ar putea ajuta la deschiderea de noi căi pentru proiectarea medicamentelor și optimizarea terapeutică pentru a se asigura că tratamentele funcționează mai bine și mai sigur pentru fiecare individ.”

Eficacitatea unui medicament variază de la persoană la persoană, influențată de vârstă, structura genetică, dietă și alți factori. Mai recent, cercetătorii au descoperit că microbii din intestin pot metaboliza, de asemenea, medicamentele administrate pe cale orală, descompunând acești compuși în diferite structuri chimice și potențial modificându-le eficacitatea.

Pentru a afla mai multe despre bacteriile intestinale care metabolizează care medicamente, Wu și echipa de la Yale, inclusiv laboratoarele lui Jason Crawford, Ph.D., Noah Palm, Ph.D. și Andrew Goodman, Ph.D. Ei au început prin construirea unei comunități microbiene sintetice constând din 30 de tulpini comune de bacterii găsite în intestinul uman. Ei au adăugat individual 127 de medicamente care vizează GPCR în tuburile care conțin bacteriile. Apoi au măsurat dacă aceste medicamente au fost transformate chimic și, dacă da, ce compuși au fost produși.

Experimentul a arătat că amestecul bacterian a metabolizat 30 din cele 127 de medicamente testate, dintre care 12 au fost puternic metabolizate, ceea ce înseamnă că concentrațiile medicamentului inițial s-au epuizat grav deoarece au fost transformate în alți compuși.

Apoi, cercetătorii au examinat un medicament foarte metabolizat numit ilooperidonă, care este adesea folosit pentru a trata schizofrenia și tulburarea bipolară I. În special, o tulpină bacterianăMorganella morganii,A inactivat ilooperidona prin transformarea unei game de compuși diferiți, atât în ​​laborator, cât și la șoareci.

În general, rezultatele sugerează că anumite bacterii intestinale ar putea face medicamentele care vizează GPCR-ul să fie mai puțin eficiente prin transformarea lor în alți compuși.

Wu a avertizat însă că sunt necesare mai multe cercetări pentru a înțelege efectele potențiale asupra oamenilor și că pacienții nu ar trebui să înceteze să ia sau să-și schimbe medicamentele fără a-și consulta furnizorul.

Deși studiul s-a concentrat pe un subset de medicamente GPCR, WU spune că abordările ar putea fi aplicate mai larg la substanțele chimice administrate oral.

O altă aplicație potențială a acestei conducte este studierea interacțiunilor dintre bacteriile intestinale și compușii din alimente. De exemplu, am identificat câteva forțe fitochimice în porumb care pot influența funcția de barieră intestinală. În mod remarcabil, am observat că microbiomul intestinal ne-ar putea proteja de aceste alimente fitochimice prin detoxifierea lor. „

Qihao Wu, Ph.D., profesor asistent, Pitt School of Pharmacy

Următorul obiectiv al laboratorului WU este de a descifra calea metabolică care stă la baza acestor biotransformări, care ar putea identifica strategii pentru a îmbunătăți eficacitatea terapeutică și a îmbunătăți siguranța alimentelor și a medicamentelor.

Autorii suplimentari ai studiului au fost Deguang Song, Ph.D., Yanyu Zhao, Andrew Verdigaal, Ph.D., Tayah Turocy, Ph.D. și Brianna Duncan-Lowey, Ph.D., toți de la Universitatea Yale.

Această cercetare a fost susținută în principal de Institutul Național de Științe Medicale Generale (1RM1GM141649). De asemenea, a fost susținut de National Institutes of Health (DP2DK125119 și R01AT010014).

Surse: