練り歯磨きに含まれる「抗菌」化学物質はバクテリアを強化する可能性があります
新しい研究では、人気のある抗菌化学物質であるトリクロサンが逆の効果を持ち、抗生物質治療に対する耐性を低下させるのではなく、細菌をより強くする可能性があることがわかりました。
トリクロサンは、歯磨き粉、石鹸、食器用洗剤、デオドラント、台所用品、おもちゃ、寝具、衣類、ゴミ袋など、日常の家庭用品やパーソナルケア製品に含まれる抗菌剤です。
製造業者は、人々を気分を害する可能性のあるバクテリアを殺すと信じているため、これらの製品に化学物質を追加します。しかし、新しい研究では、トリクロサンが逆の効果をもたらす可能性があることが示唆されています。
セントルイスのワシントン大学の芸術科学部の生物学の教授であるペトラ・レビンが新しい研究を主導しました。
Levin教授らは、invitroとinvivoの両方の実験を実施し、トリクロサンが細菌をより強くし、抗生物質治療に対してより弾力性があることを示しました。
尿路感染症（UTI）のマウスモデルを使用して、新しい研究は、トリクロサンが特定のタイプの抗生物質に干渉する可能性があることを明らかにし、それがそうするメカニズムを説明します。
トリクロサンはバクテリア細胞が生き残るのを助けます
Levin教授と彼女のチームは、殺菌性抗生物質、つまり、細菌の増殖を停止するだけでなく、細菌を殺す抗生物質の存在下でのトリクロサンの効果の調査に着手しました。
研究者は 大腸菌 (大腸菌）およびMRSA細菌とこれらの抗生物質をin vitroで使用し、細胞の挙動を調べました。細菌細胞の一方のグループは事前にトリクロサンに曝露されていましたが、もう一方のグループは曝露されていませんでした。
「[T]トリクロサンが増加しました 大腸菌 そして、MRSAはinvitroで10,000倍もの殺菌性抗生物質に耐性があります」と著者らは報告しています。
「トリクロサンは生き残った細菌細胞の数を大幅に増やしました」とレビン教授は続けます。
「通常、100万個に1個の細胞が抗生物質を生き延び、機能している免疫系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の数を変えていました」と研究者は説明します。
「100万分の1のバクテリアが生き残ったのではなく、10 [0]の生物の1つが20時間後に生き残った。今、免疫システムは圧倒されています。」
トリクロサンマウスは100倍以上のバクテリアを持っていました
研究者らは、UTIのマウスモデルを使用して、げっ歯類の飲料水にトリクロサンを追加し、人々に期待されるレベルを再現しました。
研究チームによると、米国の個人の約75％は尿中にトリクロサンを持っており、10％は止めるのに十分高いレベルを持っています 大腸菌 成長から。
次に、研究者らはすべてのマウスを抗生物質シプロフロキサシンで治療しました。レビン教授の研究室のポスドク研究員であり、研究の最初の著者であるCorey Westfallは、この抗生物質の選択について説明しています。
「シプロフロキサシン（Ciproとしても知られています）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」とWestfall氏は言います。
治療後、トリクロサンマウスは尿中の細菌レベルがはるかに高く、研究者がトリクロサンを飲まなかったげっ歯類と比較した場合、膀胱に付着した細菌の数が多かった。
「トリクロサンをスパイクした水を飲んだマウスと飲まなかったマウスの細菌負荷の違いの大きさは目を見張るものがあります」とレビン教授はコメントしています。
「グループ間の細菌数の差が10倍未満の場合、トリクロサンが原因であると強く主張することは困難です」と彼女は続けます。
「トリクロサンで治療したマウスの尿中には100倍以上のバクテリアが見つかりました。これは非常に多いことです。」
トリクロサンの使用を再考する「緊急の必要性」
最後に、研究者たちはトリクロサン効果を媒介するメカニズムを調査したかった。
彼らは、トリクロサンが細胞の成長を阻害するppGppと呼ばれる小分子と「協調」することを発見しました。 PpGppは、新しい細胞の構成要素を作成する生合成経路をブロックします。そのような構成要素は、DNA、RNA、タンパク質、および脂質です。
通常、ppGppは生物にストレスがかかったときにこれを行います。このようにして、生物の資源を成長からストレスの克服に向け直します。
ただし、Ciproなどの抗生物質は、DNA合成を標的にすることで機能します。しかし、ppGppがDNA生合成経路を遮断すると、Ciproはバクテリアを殺すのに苦労します。
トリクロサンが実際にppGppを活性化するかどうかを確認するために、研究者は 大腸菌 ppGppを生成できなかった菌株、そして彼らはその効果を 大腸菌 それは可能性があります。
PpGppフリー 大腸菌 トリクロサンが細菌細胞をシプロフロキサシンから保護するのを止めました。
Levin教授らは、「これらのデータは、消費者製品に高濃度の抗菌薬を添加した場合の予期せぬ、確かに意図しない結果を浮き彫りにし、トリクロサンやその他の静菌化合物の予防的使用のコストと利点を再評価する緊急の必要性を裏付けています。」
「この研究が、消費者製品における抗菌薬の重要性を再考するのに役立つ警告として役立つことを願っています。」
ペトラ・レビン教授
