抗生物質がインフルエンザ感染をより危険なものにする方法
医師は、抗生物質の誤用が抗生物質耐性を引き起こし、肺炎などの細菌感染症との闘いを困難にする可能性があることをすでに知っています。現在、マウスでの研究は、抗生物質の使用が肺をインフルエンザなどのウイルス感染に対してより脆弱にする可能性があることを示唆しています。
抗生物質耐性は、研究者や医療専門家にとって差し迫った問題になっています。この現象は、細菌感染が、医師が通常それを治療するために使用する抗生物質に反応しなくなったときに発生します。
この耐性は、抗生物質の誤用または乱用が原因で発生することがよくあります。世界中の多くの人が、インフルエンザウイルス（インフルエンザ）などのウイルス感染症を治療するために抗生物質を誤って選択しているため、これらの薬は効果がありません。
イギリスのロンドンにあるFrancisCrick Instituteの研究者によるマウスでの新しい研究は、抗生物質が実際にウイルス感染の肺を「プライミング」する可能性があることを示唆しています。
ジャーナルに掲載されている研究者の調査結果 セルレポート、また、腸内細菌が、肺の内側を覆う細胞がインフルエンザウイルスの拡散を防ぐのを助ける一種のタンパク質シグナル伝達を駆動することを示しています。
抗生物質の使用は、このタンパク質のシグナル伝達を妨害し、したがってこの最初の防御線を損なうようです。
「抗生物質は初期のインフルエンザ耐性を一掃できることがわかり、軽く服用したり処方したりしてはならないというさらなる証拠が追加されました」と主任研究者のアンドレアス・ワック博士は説明します。
抗生物質はマウスをインフルエンザにかかりやすくします
新しい研究では、Wackとチームは、ベースラインで健康な腸内細菌を持つマウスのグループを使用しました。彼らは4週間にわたって、インフルエンザウイルスに感染する前に、これらのマウスに飲料水を通して抗生物質の混合物を与えました。彼らはまた、結果を比較できるように、抗生物質混合物で治療しなかったいくつかのマウスに感染しました。
チームは、健康な腸内細菌を持った未治療のマウスの約80％がインフルエンザウイルスの感染を生き延びたことに気づきました。それでも、以前に抗生物質混合物を投与されたマウスのうち、ウイルス感染を生き残ることができたのは3分の1だけでした。
「[抗生物質の]不適切な使用は、抗生物質耐性を促進し、有用な腸内細菌を殺すだけでなく、ウイルスに対してより脆弱なままにする可能性があります」とワックは言います。
「世界中の多くの農場が予防的に抗生物質を使用しているため、これは人間だけでなく家畜にも関係する可能性があります。これらの環境でのさらなる研究は、これがそれらをウイルス感染に対してより感受性にするかどうかを見るために緊急に必要とされています」と彼は主張します。
腸内細菌の防御的役割
抗生物質を摂取すると、インフルエンザにさらされる前にマウスがどの程度弱くなったのでしょうか。研究者はこの現象の説明があるかもしれません。
研究の一環として、チームはまた、I型インターフェロンシグナル伝達（肺を裏打ちする細胞のタイプの応答を調節するタンパク質シグナル伝達の形態）がインフルエンザウイルスの肺での複製を阻止する鍵であることを発見しました。
通常、腸内細菌はインターフェロンシグナル伝達を促進し、肺細胞にウイルスに反応するように「伝え」、ウイルスの複製を阻止し、生存と回復の可能性を高めます。
「免疫細胞ではなく、肺の内側を覆う細胞が、微生物叢によって誘発される初期のインフルエンザ耐性の原因であることに驚いた」とワックは指摘する。
抗生物質が肺をウイルス感染に対してより脆弱にするように見えるプロセスは複雑なものであり、免疫応答がいつどのように発生するかに部分的に関係しています。
腸内細菌は通常、抗ウイルス遺伝子をオンにするインターフェロン信号を送信します Mx1 マウスでは、と呼ばれる同様の遺伝子に対応します MxA 人間で。しかし、抗生物質治療は抗ウイルス遺伝子のスイッチオンを遅らせ、体がウイルスに対して開始する反応の効率に影響を与えます。
「免疫細胞が反応を開始するのに約2日かかります。その間にウイルスは肺の内層で増殖します」とWackは説明します。
「感染の2日後、抗生物質で治療されたマウスの肺には5倍のウイルスがありました。このより大きな脅威に直面するために、免疫応答ははるかに強く、より損傷を与え、より深刻な症状とより悪い結果につながります」と彼は続けます。
タイミングの問題
研究者が抗生物質で治療したマウスの腸内細菌を再増殖させて微生物叢のバランスを回復しようとしたとき、彼らはこれがインターフェロンシグナル伝達を正常に戻し、肺のインフルエンザ耐性を再確立することを発見しました。
この実験により、健康な腸内細菌が免疫応答の調節に重要であり、抗生物質がこのバランスを崩す可能性があることが確認されました。
「まとめると、私たちの調査結果は、腸内細菌が非免疫細胞を体の他の場所で攻撃に備えておくのに役立つことを示しています。ウイルスが到着したときに抗ウイルス遺伝子がすでにオンになっているため、インフルエンザからの保護が強化されています。したがって、ウイルスが準備された生物に感染すると、戦闘が始まる前にほとんど失われます」とワックは説明します。
「対照的に、腸内細菌がなければ、免疫応答が始まるまで抗ウイルス遺伝子は作用しません。ウイルスがすでに何度も増殖しているため、これは遅すぎることがあります。そのため、大規模で損傷を与える免疫応答は避けられません」と彼は言います。 。
この発見は、ウイルス感染に対する身体の自然な防御を推進するメカニズムの研究者の理解に影響を与える可能性があり、このトピックに関するさらなる研究を引き起こす可能性があります。
「以前の研究は免疫細胞に焦点を合わせていましたが、[肺]ライニング細胞が感染の重要な初期段階にとってより重要であることがわかりました。ウイルスが増殖できる唯一の場所であるため、インフルエンザとの闘いにおける重要な戦場です。腸内細菌は、細胞の準備を維持する信号を送信し、ウイルスが急速に増殖するのを防ぎます。」
アンドレアスワック博士
