Синегнойная палочка усиливает действие противогрибкового препарата

Совместное присутствие Candida albicans и Pseudomonas aeruginosa, например, в легких пациентов с муковисцидозом, приводит к более тяжелому течению болезни. Однако американские ученые показали в культуре и на рыбках данио, что P. aeruginosa усиливает фунгицидное действие противогрибкового препарата флуконазола. Частично эффект можно объяснить конкуренцией двух патогенов за железо.

Credit:
123rf.com

Полимикробные инфекции — заболевания, вызванные комбинацией бактерий, вирусов, грибков и паразитов — особенно тяжело поддаются лечению. В первую очередь из-за того, что неизвестно, как патогены взаимодействуют при совместном заражении, а также как эти взаимодействия влияют на лечение. Оппортунистические патогены Candida albicans и Pseudomonas aeruginosa находят на ожогах и в легких пациентов с муковисцидозом или подключенных к аппаратам ИВЛ. Их совместное присутствие приводит к более тяжелому течению заболевания. От C. albicans избавиться особенно сложно, так как многие противогрибковые препараты только замедляют их рост, но не убивают. Ранее уже были показаны антагонистические отношения между P. aeruginosa и C. albicans. Ученые из Университета Мэна (США) продемонстрировали, что P. aeruginosa усиливает действие противогрибкового препарата флуконазола in vitro и у рыбок данио.

Обычно флуконазол обладает только фунгистатическим действием, однако при совместном культивировании с P. aeruginosa этот препарат убивает C. albicans. При этом сама синегнойная палочка никак не влияет на рост грибка; также усиления фунгицидного действия не происходит, если убить бактерии нагреванием.

Далее двумя патогенами заражали плавательный пузырь рыбки данио — таким образом симулировали легочную коинфекцию. В этих условиях флуконазол достоверно снижает летальность у рыбок. Однако при заражении одним только грибком C. albicans флуконазол не имел значимого эффекта. Таким образом, авторы продемонстрировали, что синергия работает in vivo.

Изучили также молекулярный механизм усиления действия препарата при совместном заражении. P. aeruginosa конкурирует с C. albicans за доступное железо. Добавление железа в среду снижает, хотя и не элиминирует синергетическое фунгицидное действие P. aeruginosa-флуконазола. Схожий эффект продемонстрировали in vivo. Если добавить в среду бактерии без двух основных сидерофоров — пиовердина и пиохелина, то эффект флуконазола также усиливается не так значительно.

Флуконазол вместе с культуральной жидкостью без клеток P. aeruginosa может останавливать рост грибков в отличие от одного препарата, который рост только замедляет. Супернатант был намного менее эффективен, чем живые бактерии, и не усиливал фунгицидное действие флуконазола.

Авторы показали, что можно усиливать действие препарата, управляя гомеостазом железа. Однако добавки с железом не до конца снимают усиливающий эффект синегнойной палочки, поэтому исследователи заключили, что играют свою роль и другие факторы, которые еще предстоит открыть.

Таким образом, ученые продемонстрировали, что взаимодействие патогенов может повлиять на чувствительность C. albicans к антимикробным препаратам. Они считают, что новое исследование поможет по-другому взглянуть на проблему устойчивых к лечению инфекций.

Источник

Siham Hattab, Anna-Maria Dagher, Robert T. Wheeler. Pseudomonas Synergizes with Fluconazole against Candida during Treatment of Polymicrobial Infection // Infection and Immunity (2022), published March 15, 2022, DOI: 10.1128/iai.00626-21

Добавить в избранное

Вам будет интересно