Роль пищевой добавки при возникновении инфекции Clostridium difficile

По мнению авторов исследования, опубликованного в престижном журнале Nature, пищевая добавка трегалоза ответственна за тяжесть протекания инфекции, вызванной Clostridium difficile.

Два гипервирулентных штамма Clostridium difficile стали возбудителями эпидемий серьезных кишечных инфекций, появившихся в Северной Америке и Европе в период с 1995 по 2007 год. Устойчивые к антибиотикам, используемым для их устранения до текущего времени (фторхинолон), через несколько лет они стали основной причиной инфекционных осложнений C. difficile в большинстве стран мира. Но эта устойчивость к антибиотикам не объясняет вирулентность этих штаммов, которые вызывают очень тяжелые случаи. Считается, что задействованы другие факторы, в частности, рост использования сахара трегалозы в пищевой промышленности.

Трегалоза – очень распространенная пищевая добавка

Трегалоза мало использовалась пищевой промышленностью до 2000-х годов, поскольку она считалась слишком дорогой. Тем не менее, улучшенные методы производства снизили стоимость и позволили производителям включать ее в качестве добавки во всевозможные продукты: суши, мороженое, кондитерские изделия, супы... По мнению авторов американского исследования, всплеск гипервирулентных штаммов C. difficile может быть обусловлен способностью бактерии использовать трегалозу в качестве источника углерода. Анализ эпидемических штаммов показывает, что все они обладают генетическими мутациями, которые позволяют им метаболизировать трегалозу, даже когда она присутствует в небольших количествах, и производить больше токсинов, что объясняет их более высокую вирулентность.

Достаточно малой дозы

Эксперименты, проведенные на мышах, инфицированных одним из двух штаммов, подтвердили эту гипотезу: они показали смертность у грызунов, которая была в три раза выше, когда их пища содержала трегалозу. Авторы подчеркивают, что нет необходимости принимать большие количества добавки, чтобы появился риск: у людей потребление одного мороженого позволяет достаточному количеству трегалозы достичь кишечной микробиоты и способствовать росту бактерий. Поэтому они считают, что увеличение потребления трегалозы способствует возникновению гипервирулентных штаммов Clostridium difficile, вызывающих эпидемии.

Источники :

Collins et al. Dietary trehalose enhances virulence of epidemic Clostridium difficile. Nature doi:10.1038/nature25178