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!..

Доктор Филип Ничке, получивший прозвище «Доктор Смерть», представил миру новый спорный проект
Новым фактором, влияющим на здоровье сотрудников, является «организационная справедливость»
В ходе эксперимента они продемонстрировали этот эффект на компьютерных трехмерных фигурах
На продукты, которые соответствуют всем нормам, планируют наклеивать эмблему «Здоровое питание»
Ученые подтвердили результаты исследования, которое выявило ген, определяющий мужскую ориентацию
Эта цифра кардинально расходится со «средней зарплатой по стране», объявленной Росстатом