Κοινά φάρμακα μπορούν να συσσωρευθούν στα βακτήρια του εντέρου επιδρώντας στη βακτηριακή λειτουργία με αποτέλεσμα τελικώς να μειώνεται η αποτελεσματικότητά τους. Αυτές οι αλληλεπιδράσεις που φαίνεται να αφορούν πολλά και διαφορετικά φάρμακα, όπως τα αντικαταθλιπτικά, τα αντιδιαβητικά και τα αντιασθματικά – μπορούν να οδηγήσουν τους επιστήμονες σε καλύτερη κατανόηση των εξατομικευμένων διαφορών στην απόκριση στα φάρμακα και στην εμφάνιση παρενεργειών, σύμφωνα με νέα μελέτη που δημοσιεύθηκε στην επιθεώρηση «Nature».
Αμεση και έμμεση αλλαγή της αποτελεσματικότητας
Είναι γνωστό ότι βακτήρια μπορούν να τροποποιήσουν χημικά ορισμένα φάρμακα, μια διαδικασία γνωστή ως βιομετατροπή. Η νέα μελέτη επικεφαλής της οποίας ήταν ερευνητές του Τμήματος Τοξικολογίας του Ιατρικού Ερευνητικού Συμβουλίου (MRC) στο Πανεπιστήμιο του Κέιμπριτζ και του Ευρωπαϊκού Εργαστηρίου Μοριακής Βιολογίας (EMBL) στη Χαϊδελβέργη είναι η πρώτη που δείχνει ότι ορισμένα είδη βακτηρίων του εντέρου συσσωρεύουν ανθρώπινα φάρμακα τροποποιώντας τη δραστηριότητά τους.
Μια τέτοια μετατροπή μπορεί να αλλάξει την αποτελεσματικότητα του εκάστοτε φαρμάκου είτε άμεσα – καθώς η συσσώρευση του φαρμάκου στα εντερικά βακτήρια μειώνει τη διαθεσιμότητά του στον οργανισμό – είτε έμμεσα, αφού η αλλαγή της βακτηριακής λειτουργίας και σύνθεσης μπορεί να συνδέεται με παρενέργειες.
Το ζωτικής σημασίας μικροβίωμα
Το ανθρώπινο έντερο αποτελείται από κοινότητες εκατοντάδων διαφορετικών ειδών βακτηρίων τα οποία είναι ζωτικής σημασίας στην υγεία αλλά και στην ασθένεια – πρόκειται για το αποκαλούμενο μικροβίωμα του εντέρου. Η σύνθεση του εντερικού μικροβιώματος διαφέρει σημαντικά μεταξύ ανθρώπων και έχει ήδη φανεί ότι η εντερική χλωρίδα συνδέεται με πλήθος προβλημάτων υγείας όπως η παχυσαρκία, οι ψυχικές παθήσεις αλλά και νοσήματα του ανοσοποιητικού συστήματος.
Μελέτη της αλληλεπίδρασης με κοινά φάρμακα
Στο πλαίσιο της νέας μελέτης οι ερευνητές καλλιέργησαν στο εργαστήριο 25 κοινά είδη βακτηρίων του εντέρου και εξέτασαν πώς αυτά αλληλεπιδρούσαν με 15 φάρμακα που λαμβάνονται από το στόμα. Τα φάρμακα επελέγησαν ώστε να αντιπροσωπεύουν διαφορετικές κοινές κατηγορίες, συμπεριλαμβανομένης αυτής των αντικαταθλιπτικών τα οποία είναι γνωστό ότι συνδέονται με παρενέργειες που αφορούν το έντερο καθώς και με αύξηση του βάρους.
Συγκεκριμένα οι επιστήμονες διερεύνησαν πώς το καθένα από τα 15 φάρμακα αλληλεπιδρούσε με συνολικά 375 διαφορετικά βακτηριακά στελέχη. Εντόπισαν 70 αλληλεπιδράσεις μεταξύ φαρμάκων και βακτηρίων, εκ των οποίων μάλιστα 29 δεν είχαν ποτέ αναφερθεί στο παρελθόν.
Συγκεκριμένα παραδείγματα φαρμάκων
Παραδείγματα φαρμάκων που συσσωρεύονταν μέσα στα βακτήρια περιελάμβαναν το αντικαταθλιπτικό φάρμακο ντουλοξετίνη καθώς και το αντιδιαβητικό φάρμακο ροσιγλιταζόνη. Για ορισμένα φάρμακα όπως η μοντελουκάστη που χορηγείται ενάντια στο άσθμα και η ροφλουμιλάστη που λαμβάνεται από ασθενείς με χρόνια αποφρακτική πνευμονοπάθεια εμφανίστηκαν διαφορετικού τύπου αλλαγές σε διαφορετικά βακτήρια – τα φάρμακα αυτά συσσωρεύονταν σε ορισμένα είδη βακτηρίων και τροποποιούνταν χημικά από άλλα είδη βακτηρίων.
Οι ερευνητές ανακάλυψαν επίσης ότι η βιοσυσσώρευση φαρμάκων μπορεί να αλλάξει τον μεταβολισμό των βακτηρίων. Για παράδειγμα, η ντουλοξετίνη προσδενόταν σε ορισμένα μεταβολικά ένζυμα μέσα στα βακτήρια του εντέρου και άλλαζε τους μεταβολίτες που εξέκριναν.
Η μελέτη στους σκώληκες
H ερευνητική ομάδα καλλιέργησε μια μικρή κοινότητα διαφορετικών βακτηρίων και είδε ότι όταν προσέθεσε σε αυτή ντουλοξετίνη εμφανίστηκε δραματική αλλαγή στην ισορροπία των βακτηριακών ειδών. Στη συνέχεια οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν τον νηματώδη
σκώληκα C. elegans ο οποίος χρησιμοποιείται συχνά για τη μελέτη των βακτηρίων του εντέρου. Είδαν ότι οι σκώληκες που έφεραν το είδος βακτηρίων τα οποία φάνηκε να συσσωρεύουν ντουλοξετίνη εμφάνισαν αλλαγή της συμπεριφοράς τους μετά την έκθεσή τους στο φάρμακο σε σύγκριση με σκώληκες που δεν έφεραν τα βακτήρια τα οποία συσσωρεύουν το συγκεκριμένο φάρμακο.
Να αντιμετωπίζουμε το μικροβίωμα ως όργανο
Οπως σημείωσε ο δρ Νάσος Τύπας από το ΕΜBL της Χαϊδελβέργης που ήταν εκ των επικεφαλής της μελέτης «μόλις τώρα αρχίζουμε να αναγνωρίζουμε ότι διαφορετικά φάρμακα και το μικροβίωμά μας αλληλεπιδρούν με σοβαρές συνέπειες για την υγεία μας». Ο Πιρ Μπορκ, επίσης από το ΕΜΒL στη Χαϊδελβέργη που ήταν και εκείνος ένας εκ των επικεφαλής της δημοσίευσης τόνισε από την πλευρά του ότι τα νέα αποτελέσματα δείχνουν πως «πρέπει να αρχίσουμε να αντιμετωπίζουμε το μικροβίωμά μας ως ένα από τα όργανά μας».
Προς εξατομικευμένες θεραπείες με βάση τη σύνθεση του μικροβιώματος
Οι ερευνητές υπογραμμίζουν ότι τα ευρήματά τους αφορούν μέχρι στιγμής μόνο πειράματα στο εργαστήριο και ότι απαιτείται πολύ περισσότερη έρευνα προκειμένου να κατανοήσουμε πώς η βιοσυσσώρευση φαρμάκων στα βακτήρια του εντέρου επιδρά στη λειτουργία του ανθρώπινου οργανισμού. Απώτερος στόχος τους είναι πάντως να καταφέρουν στο μέλλον να παρέχουν εξατομικευμένες φαρμακευτικές θεραπείες με βάση τη σύνθεση του μικροβιώματος του κάθε ασθενούς.
πηγη