Un nou studiu evidențiază faptul că entacapona, un medicament utilizat în tratamentul bolii Parkinson, perturbă semnificativ microbiomul intestinal prin inducerea deficienței de fier.
Cercetătorii au folosit tehnici avansate de imagistică și moleculari pentru a arăta că acest medicament inhibă microbii benefici, favorizând creșterea E. coli, o bacterie care prosperă în condiții de lipsă de fier.
Entacapona schimbă microbiomul intestinal
Studiul realizat de cercetători de la Universitatea din Viena, în colaborare cu Universitatea din Southampton, Universitatea din Aalborg și Universitatea din Boston, și publicat în revista Nature Microbiology, arată modul în care medicamentele destinate tratamentului bolilor neurologice pot influența microbiomul intestinal, esențial pentru sănătatea umană.
Deși este bine cunoscut faptul că antibioticele pot perturba bacteriile intestinale, cercetările recente sugerează că multe alte medicamente – în special cele destinate tratamentului afecțiunilor neurologice – pot avea un impact major.
Deși aceste medicamente sunt concepute pentru a viza anumite organe, ele pot perturba echilibrul microbilor intestinali, ceea ce ar putea duce la probleme de sănătate. Până acum, majoritatea studiilor privind interacțiunile dintre medicamente și microbiom s-au bazat pe date ale pacienților afectați de mai mulți factori sau pe experimente care utilizau bacterii izolate, ceea ce nu reflectă complexitatea microbiomului intestinal uman.
Interacțiuni cu bacteriile din organism
Echipa internațională a folosit o abordare experimentală inovativă pentru a studia efectele a două medicamente – entacaponă și loxapină, un medicament pentru schizofrenie – asupra probelor de fecale provenite de la donatori umani sănătoși.
Probele au fost incubate cu concentrații terapeutice ale acestor medicamente, iar apoi a fost analizat impactul asupra comunităților microbiene utilizând tehnici avansate de imagistică și moleculari, inclusiv etichetarea cu apă grea combinată cu Spectroscopie Raman Stimualtă (SRS).
Cercetătorii au descoperit că atât loxapina, dar mai ales entacapona, inhibă grav majoritatea membrilor microbiomului, în timp ce E. coli s-a extins dramatic în prezența entacaponei.
"Rezultatele au fost și mai uimitoare atunci când am examinat activitatea microbiană, nu doar abundența lor. Metoda heavy water-SRS ne-a permis să observăm schimbările subtile, dar semnificative în microbiomul intestinal, care sunt adesea trecute cu vederea în măsurătorile tradiționale bazate pe abundență" a explicat Fatima Pereira, autorul principal al studiului și fost cercetător postdoctoral la Universitatea din Viena.
Medicamente pentru Parkinson - FOTO: Freepik@dusanpetkovic
Entacapona cauzează lipsă de Fier
Cercetătorii au ipotezat că entacapona ar putea interfere cu disponibilitatea fierului în intestin, o resursă esențială pentru multe dintre bacteriile intestinale. Experimentele lor au confirmat că adăugarea de fier în probele de fecale care conțineau entacaponă a contracarat efectele perturbatoare ale medicamentului asupra microbiomului.
Investigațiile ulterioare au arătat că E. coli, care a prosperat în aceste condiții, are un sistem eficient de preluare a fierului (siderofor enterobactin). Acest sistem i-a permis bacteriei să depășească lipsa de fier și să se prolifereze chiar și în prezența medicamentului.
"Prin demonstrarea faptului că entacapona induce deficiența de fier, am descoperit un nou mecanism de disbioză intestinală indusă de medicamente, în care medicamentul selectează E. coli și alte microbi patogene, adaptate la condițiile de deficit de fier," a spus Michael Wagner, director științific al Excellence Cluster și vicepreședinte al Centrului pentru Microbiologie și Știința Sistemelor de Mediu (CeMESS) la Universitatea din Viena.
Implicații mai largi
Această descoperire are implicații mai largi pentru înțelegerea modului în care alte medicamente destinate tratamentului uman ar putea afecta microbiomul intestinal. Mai multe medicamente, inclusiv entacapona, conțin grupuri catecol metal-legătoare, sugerând că acest mecanism ar putea reprezenta un drum mai comun pentru alterarea microbiomului indusă de medicamente.
Descoperirile deschid, de asemenea, posibilitatea de a reduce efectele secundare ale medicamentelor precum entacapona. Asigurându-se o disponibilitate suficientă de fier în intestinul gros, ar putea fi posibil să se reducă disbioza și problemele gastrointestinale care însoțesc adesea tratamentul pentru boala Parkinson.
"Următorul pas este să explorăm cum putem modifica tratamentele medicamentoase pentru a susține mai bine microbiomul intestinal. Ne concentrăm pe strategii pentru a livra selectiv fier către intestinul gros, unde poate beneficia microbiomul fără a interfera cu absorbția medicamentului în intestinul subțire", a spus Wagner.
Fiți la curent cu ultimele noutăți. Urmăriți DCMedical și pe Google News
Te-a ajutat acest articol?
Urmărește pagina de Facebook DCMedical și pagina de Instagram DCMedical Doza de Sănătate și accesează mai mult conținut util pentru sănătatea ta, prevenția și tratarea bolilor, măsuri de prim ajutor și sfaturi utile de la medici și pacienți.