Сахар в материнском молоке убивает бактерий

Фото: Shutterstock/FOTODOM
21 августа 2017 года, 17:32
Комментировать

О том, что материнское молоко (сложная смесь белков, жиров и сахаров) защищает младенца, в том числе и от болезнетворных бактерий, мы знали всегда. В прошлом ученые, исследуя антибактериальное свойство человеческого молока, в основном занимались белками. Последнее же междисциплинарное исследование химиков и врачей в Университете Вандербильта (Vanderbilt University) показало, что углеводы в молоке не только сами по себе имеют антибактериальные свойства, они еще и усиливают эффективность антибактериальных белков.

«Это первый пример доказанной антимикробной активности углеводов в человеческом молоке», — сказал доцент химии Стивен Таунсенд (StevenTownsend), возглавлявший исследование. «Одно из удивительных свойств этих соединений — они явно нетоксичны, в отличие от большинства антибиотиков»

Исследование презентовали 20 августа на ежегодной встрече Американского химического общества в Вашингтоне, США. Статья, посвященная этому открытию, была опубликована в журнале ACS Infectious Diseases в июне.

Это исследование, как и многие другие, было выполнено потому, что ученые сильно нервничают из-за того, что бактерии вырабатывают устойчивость к антибиотикам. Американский Центр по контролю за заболеваемостью (CDC) считает, что по этой причине умирает примерно 23 тысячи человек в год по всему миру.

«Мы попытались найти другие способы победить болезнетворных бактерий. Вдохновлял нас один опасный микроорганизм, стрептококк группы B. Мы хотели понять, вырабатывает ли беременная женщина — частый «хозяин»-переносчик этой бактерии — соединения, которые могут ослабить или убить стрептококк, важнейшую причину инфекций у новорожденных».

Ученые стали изучать сахара вместо белков, хотя это значительно трудней.

«Большую часть прошлого века биохимики утверждали, что белки важнее всего, а сахара — это нечто второстепенное. Большинство людей в это верило, хотя доказательств для этого нет. О функциях сахаров известно гораздо меньше, и будучи химиком, специалистом по гликопротеинам, я хотел бы исследовать их роль»,— объясняет Таунсенд

Для этого ученые собрали олигосахариды из человеческого молока от разных доноров. Молекулы выделили при помощи масс-спектрометрии. Затем соединения добавили в чашки петри к стрептококковым культурам и выяснили, что во-первых, некоторые олигосахариды напрямую убивают бактерий. А некоторые могут к тому же физически пробивать биопленки, которые бактерия образует для защиты (и это большая проблема для антибиотиков).

При этом разные образцы вели себя по-разному. Сахара из одного из пяти образцов уничтожили почти всю колонию стрепококков. В другом образце они были умеренно эффективны, еще в трех — почти неэффективны. В повторном исследовании было еще больше двадцати образцов, в некоторых соединения пробили биопленки и убили бактерий, в некоторых пробили биопленки, но не убили микроорганмизмы, а еще в двух — убили бактерий, не пробив биопленки.

«Наше исследование показывает, что у этих сахаров есть двойное действие. Сначала они повышают чувствительность бактерии-мишени, а потом убивают ее. Это важный шаг к тому, чтобы начать разрабатывать противомикробные препараты как раз с такими свойствами».

В еще одном исследовании, проведенном этой командой, ученые пытались воздействовать на бактерий молочными олигосахаридами и пептидами с антимикробными свойствами, добытыми из человеческой слюны. Выяснилось, что то, что сахара пробивают биопленки, увеличивает эффективность других антимикробных агентов.

Собственно, ученые и раньше думали о комбинированной стратегии для борьбы с лекарственно-устойчивыми бактериями, особенно с больничными инфекциями из списка ESKAPE – (Enterococcus faecium, Staphylococcus aureus, Klebsiella pneumoniae, Acinetobacter baumannii, Pseudomonas aeruginosa и Enterobacter). Кроме того, в поисках новых формул, ученые обращаются к самым странным источникам вдохновения для новых антибактериальных препаратов: яд варанов острова Комодо (драконов) — среди них.

Поделиться

Комментарии (3)

  • 22.08.2017 19:15

    вадим

    Классный перевод. У переводчика явно по химии была тройка, которую поставили из жалости. В статье говорится об УГЛЕВОДАХ (то есть сахарах). А переводчик это перевел как УГЛЕВОДОРОДЫ (то есть вещества, примерами которых является метан, этилен, бензин, керосин и так далее). Смысл меняется радикально. Но кого волнуют такие мелочи.

  • 22.08.2017 21:05

    Алексей

    "углеводороды в молоке" - навереное, всё-таки в молоке углеводы, а углеводороды в нефти

  • 27.08.2017 18:12

    начинайте думать

    Но ведь и описанная работа - также бред.
    Смысл - не более, чем пусть еда убивает объевшегося этой едой.
    Но ведь и бактерия не дура - может и не переедать!..

Стоит ли прививаться, и как это делать правильно: спрашиваем специалиста
Глаза – самый уязвимый орган, а зрение – главный способ получения информации об окружающем мире
Cоединение «бисфенол A» может нарушить баланс микрофлоры в желудочно-кишечном тракте ребенка
Большинство людей не знают об этой болезни или имеют о ней неверное представление
Какую страховку лучше выбрать и как не получить отказ при наступлении страхового случая
Микробы учатся бороться с лекарствами и делятся опытом друг с другом