石鹸と歯磨き粉中のトリクロサンは実際に細菌をより強くする

石鹸と歯磨き粉中のトリクロサンは実際に細菌をより強くする

マウスを用いた新しい研究によると、化学薬品で手に入れる石鹸と練り歯磨きがバクテリアを殺すことを目的としているため、実際にはより強力で抗生物質治療に耐えることができます。

この研究は、 抗菌薬と化学療法は、トリクロサンへの曝露は、尿路感染症(UTI)の治療に一般的に使用されている抗生物質医師を含む、抗生物質の通常致死濃度に耐えることができる状態に、誤って細菌を駆り立てる可能性を示唆しています。

トリクロサンは、多くの消費者製品に販売されている「抗菌」特性の原因となる有効成分です。 企業は、バクテリアの繁殖を抑制または防止する目的で、歯磨き粉、うがい薬、化粧品、さらには衣類、乳児用玩具、クレジットカードなどの製品にトリクロサンを追加しています。

米国の成人の約XNUMX%は、尿中に検出可能なレベルのトリクロサンを有する。

「細菌細胞を効果的に殺すために、トリクロサンが高濃度で製品に添加されています」と、セントルイスのワシントン大学の生物学教授であるPetra Levinは言います。

2017において、米国食品医薬品局は、消費者の石鹸へのトリクロサンの添加を推奨した場合、安全性への懸念と有効性の欠如の両方を挙げましたが、これらのガイドラインは企業による他の製品への添加を推奨しません。

さらに、Levin氏は、「Triclosanは非常に安定しています。 それは体内にも環境にも長い間残る。

この研究は、トリクロサン曝露が尿路感染症に対する抗生物質治療に反応する身体の能力をどの程度制限するかを明らかにしています。 それはまた、トリクロサンが抗生物質治療を妨害することを可能にする細胞メカニズムに新たな光を投げかける。

致命的なバクテリア

抗生物質の中にはバクテリア細胞を殺すものもあれば、バクテリア細胞を増殖させないものもあります。

Levinと彼女の同僚は、殺菌性抗生物質 - バクテリア細胞を殺すことができるものと医者がバクテリア感染を治療することを通常処方するのに特に興味がありました。 彼らは、殺す抗生物質の存在下でトリクロサンが細菌を死から守ることができるかどうかを知りたがっていました。

トリクロサン曝露により、細菌は抗生物質による死を免れた。

Levin研究室のポスドク研究者であるCorey Westfallはバクテリア細胞を殺菌性抗生物質で処理し、そしてその生存能力を長期にわたって追跡しました。 あるグループでは、研究者らは殺菌性抗生物質を投与する前にバクテリアをトリクロサンにさらしました。 他のグループでは、そうではありませんでした。

「トリクロサンは生き残った細菌細胞の数を大幅に増加させました」とLevinは言います。 「通常、100万個に1個の細胞が抗生物質を生き残り、機能する免疫システムがそれらを制御することができます。 しかし、トリクロサンは細胞数を変えていました。 10時間後に生存した細菌はわずか100万個に1個ではなく、20生物の1個だけでした。 今、免疫システムは圧倒されています。」

トリクロサン曝露により、細菌は抗生物質による死を免れた。 そして保護特性は抗生物質のどの単一の家族にも限定されませんでした。 実際、それらが細胞を殺す方法においてユニークであると考えられている複数の抗生物質は、トリクロサンにさらされた細菌研究者を殺すことにおいてあまり効果的ではありませんでした。

「トリクロサンは、幅広い種類の抗生物質に対する耐性を高めました」とWestfall氏は言います。 「シプロフロキサシン(シプロとも呼ばれる)は、DNA複製を妨げるフルオロキノロンであり、UTIの治療に使用される最も一般的な抗生物質であるため、私たちにとって最も興味深いものでした。」

抗生物質を妨げる

UTIはバクテリア、主に 大腸菌 (E. 大腸菌の)、尿路に入って感染する。 Ciproなどの抗生物質は、細菌を殺し感染を治療するために一般的に使用されています。

UTIは一般的です。 トリクロサンへの曝露もそうです。 米国の成人の衝撃的な割合 - 約75% - は、尿中に検出可能なレベルのトリクロサンを持っています。 成人の約10パーセントは予防するのに十分なレベルを持っています E. 大腸菌の 成長から。 体内にトリクロサンが存在すると、UTIの治療を妨げる可能性がありますか?

研究者らは、トリクロサンを添加した水を飲むマウスの尿中トリクロサン濃度は、ヒトで報告されているものと同等であると考えた。

「この結果は、マウスのUTIの抗生物質治療中にヒトの尿中トリクロサン濃度が及ぼす影響を実際にテストできることを意味していました」とLevinは言います。

感染したすべてのマウスに、UTIを治療するためにCiproを投与した。 一部のマウスのみがトリクロサン添加水を飲んだ。 抗生物質治療後、トリクロサンに曝露されたマウスは尿中に多数の細菌を含み、膀胱に付着しました。 ばく露なしのマウスは有意に低い細菌数を示した。

「トリクロサン添加水を飲んだマウスとしなかったマウスのバクテリア量の差の大きさは目覚しいです」とLevinは言います。

「グループ間の細菌数の差が10倍未満であれば、トリクロサンが原因であったという強力な主張をするのは難しいでしょう」とLevinは付け加えます。 「我々は、トリクロサンで治療されたマウスの尿中に100倍のバクテリアを発見しました - それはたくさんあります。」

この驚くべき結果は同様に驚くべきメッセージを持っています - トリクロサンが周りにあるとき、少なくともマウスでは抗生物質はUTIを治療するのに効果がありません。

秘密兵器

トリクロサンは抗生物質治療を妨害していますが、どうですか?

研究者らは、トリクロサンが細胞増殖抑制剤、ppGppというニックネームの小分子と作用して、細胞を抗生物質に対する感受性を低くすることを発見した。

ストレス時には、ppGppは、最終的には新しい細胞になるビルディングブロック(DNA、RNA、タンパク質、脂肪)を作る生合成経路を遮断することによって反応します。 この対応は成長からそして生存に向かって資源をそらすのを助けます。

「細胞を殺す薬よりも細胞の成長を遅らせる薬を投与しないことが医学の原則です」とLevinは言います。

殺菌性抗生物質は特定の生合成経路を標的にして殺します。 アンピシリンは、例えばCiproがDNA合成をターゲットにしている間、細菌の細胞壁を作る酵素をターゲットにしています。 これらの経路が閉鎖されたとき、殺菌性抗生物質は彼らの仕事をするのに苦労します。

トリクロサンがppGppを誘発すると、その分子は生合成を抑制し、殺菌性抗生物質は細胞を殺すのに効果がなくなります。 しかしながら、ppGppを欠く細菌において生合成は継続し、そしてこれらの細胞は死ぬと予想されるであろう。

Levinらは工学によって彼らの仮説を検証した E. 大腸菌の ppGppを作れない変異体 E. 大腸菌の ppGppを作ることができます。 変異体にppGppが存在しない E. 大腸菌の 殺菌性の抗生物質から細胞を保護するトリクロサンの能力を取り除きました。

臨床試験はトリクロサンがヒトの抗生物質治療を妨害していることを明確に証明するために必要であるが、Levinは言った、「私の希望は消費者製品における抗菌剤の重要性を再考するのを助ける警告として役立つことです。」

ソース: セントルイスのワシントン大学

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