Ένα δημοφιλές πρόσθετο ζάχαρης ενοχοποιείται για σοβαρές βακτηριακές επιδημίες

Δύο βακτηριακά στελέχη που έχουν μολύνει νοσοκομεία σε διάφορες χώρες μπορεί να έχουν τροφοδοτηθεί, τουλάχιστον εν μέρει, από ένα πρόσθετο ζάχαρης στα τρόφιμα μας, λένε οι επιστήμονες. Η τρεαλόζη, ένα σάκχαρο που προστίθεται σε ένα ευρύ φάσμα προϊόντων διατροφής, μπορεί να έχει επιτρέψει σε ορισμένα στελέχη του Clostridium difficile να γίνουν πολύ πιο μολυσματικά από πριν, σύμφωνα με νέα μελέτη. Τα αποτελέσματα, που περιγράφονται στο περιοδικό Nature, υπογραμμίζουν τις ακούσιες συνέπειες της εισαγωγής αβλαβών σε άλλη περίπτωση προσθέτων σε διάφορα τρόφιμα. Το C. difficile είναι ένα επικίνδυνο βακτήριο - η λοίμωξη μπορεί να οδηγήσει σε σοβαρή διάρροια, ακόμη και σε θάνατο- και είναι από τις πλέον συχνές νοσοκομειακές λοιμώξεις στις Ηνωμένες Πολιτείες. Σύμφωνα με τα Κέντρα Ελέγχου και Πρόληψης Νοσημάτων, περίπου μισό εκατομμύριο άνθρωποι αρρώστησαν από το βακτήριο το 2011. Περίπου 29.000 από αυτούς τους ασθενείς πέθαναν μέσα σε 30 ημέρες από τη διάγνωση του C. difficile και περίπου 15.000 από αυτούς τους θανάτους συνδέονταν άμεσα με τη μόλυνση.

Η ασθένεια δεν είχε πάντα τη μορφή της μάστιγας και οι επιστήμονες προσπαθούν από καιρό να καταλάβουν γιατί ορισμένα στελέχη έχουν γίνει τόσο ανθεκτικά τα τελευταία χρόνια. Η κακή χρήση και η κατάχρηση των αντιβιοτικών θεωρείται από καιρό υπεύθυνη για την εμφάνιση πολλών ειδών ανθεκτικών στα αντιβιοτικά "superbugs". Για να ερευνήσουν το μυστήριο, μια ομάδα επιστημόνων με επικεφαλής το Baylor College of Medicine στο Τέξας, εξέτασε δύο ιδιαίτερα επιτυχημένα στελέχη του C. difficile, τα RT027 και RT078, εξετάζοντας το είδος των πλούσιων σε άνθρακα μορίων που έτρωγαν. Και οι δύο τύποι, όπως παρατήρησαν, χρησιμοποιούσαν χαμηλές συγκεντρώσεις της τρεαλόζης ως μοναδική πηγή άνθρακα. Οι ερευνητές ανέλυσαν τα γονιδιώματα τόσο του RT027 όσο και του RT078. Ενώ και τα δύο είχαν αλληλουχίες RNA που επέτρεψαν σε κάθε τύπο να εκμεταλλευτεί την τρεαλόζη σε χαμηλές δόσεις, το έκαναν με πολύ διαφορετικούς τρόπους.

Τα βακτήρια C. difficile έχουν γονίδια που μπορούν να διασπάσουν τη τρεαλόζη σε γλυκόζη (ένα απλούστερο, πιο χρήσιμο σάκχαρο) και τα παράγωγά της. Ωστόσο, μια ειδική πρωτεΐνη που ονομάζεται TreR αποκλείει τα μικρόβια από το να μεταβολίζουν την τρεαλόζη, εκτός εάν η συγκέντρωση της στο περιβάλλον είναι πολύ υψηλή. Στο RT027, η πρωτεΐνη TreR τροποποιείται με τέτοιο τρόπο που επιτρέπει στα βακτήρια να μεταβολίζουν τη τρεαλόζη ακόμη και σε αρκετά χαμηλές συγκεντρώσεις.Το RT078, ωστόσο, χρησιμοποιεί έναν διαφορετικό μηχανισμό για να κάνει το ίδιο πράγμα, έχοντας πάρει τέσσερα γονίδια που χρησιμοποιούνται για την πρόσληψη και τον μεταβολισμό της τρεαλόζης. (Μόνο ένας από αυτούς, όπως αποδείχθηκε, ήταν υπεύθυνος για την ικανότητά του να λειτουργεί σε μικρές ποσότητες τρεαλόζης). Οι ερευνητές εξέτασαν τα ευρήματά τους σε ποντίκια. Όταν αφαίρεσαν ένα γονίδιο για τον μεταβολισμό της τρεαλόζης σε RT027, τότε το στέλεχος έγινε πολύ λιγότερο μολυσματικό. Και όταν πρόσθεσαν τρεαλόζη στις δίαιτες των ζώων που είχαν προσβληθεί με ένα αμετάβλητο RT027, ο κίνδυνος θανάτου των ποντικών ανέβηκε.

Τελικά, η τρεαλόζη προκαλούσε την έκρηξη του βακτηριδιακού πληθυσμού; Μάλλον όχι. Οι επιστήμονες διαπίστωσαν ότι το βακτηριακό φορτίο RT027 στα ποντίκια είναι σχεδόν το ίδιο ανεξάρτητα από το εάν είχαν τραφεί με τη ζάχαρη αυτή. Αντ 'αυτού, οι επιστήμονες πιστεύουν ότι η βελτιωμένη ικανότητα των μικροβίων να μεταβολίζουν τη ζάχαρη σημαίνει ότι παράγουν επίσης περισσότερες τοξίνες C. difficile - καθιστώντας τα βακτήρια πολύ πιο μολυσματικά. Οι ερευνητές πήραν επίσης υγρά από τα λεπτά έντερα τριών συμμετεχόντων στην ανθρώπινη μελέτη, οι οποίοι τράφηκαν με μια τυπική διατροφή και προσπάθησαν να αναπτύξουν διαφορετικά στελέχη του C. difficile σε αυτά τα υγρά. Το RT027 αποκρίθηκε στην τρεαλόζη στο σωματικό υγρό, ενώ άλλα στελέχη δεν το έκαναν. Υπάρχει ένας ακόμη λόγος για τον οποίο οι επιστήμονες υποψιάζονται ότι η τρεαλόζη τροφοδοτεί την ανάπτυξη αυτών των superbugs του C. difficile: Και οι δύο άρχισαν να εξαπλώνονται περίπου την ίδια εποχή, σύμφωνα με τους ερευνητές. «Αν και θεωρήθηκε ιδανική ζάχαρη για χρήση στη βιομηχανία τροφίμων, η χρήση της τρεαλόζης στις Ηνωμένες Πολιτείες και στην Ευρώπη ήταν περιορισμένη πριν από το 2000 λόγω του υψηλού κόστους παραγωγής (περίπου 700 δολάρια ΗΠΑ ανά κιλό)», ανέφεραν οι συντάκτες της μελέτης. "Η καινοτομία όμως μιας νέας ενζυματικής μεθόδου για παραγωγή της με χαμηλό κόστος από το άμυλο, την καθιστά εμπορικά βιώσιμη ως συμπλήρωμα διατροφής (περίπου 3 δολάρια ΗΠΑ ανά κιλό)."

Προς το παρόν, τα εν λόγω στοιχεία δεν αποδεικνύουν οριστικά εάν η τρεαλόζη βοήθησε στην τροφοδότηση των στελεχών του C. difficile. Αλλά τα ευρήματα είναι αρκετά ξεκάθαρα και άξια περισσότερης μελέτης, συμπλήρωσαν οι επιστήμονες "Είναι αδύνατο να γνωρίζουμε όλες τις λεπτομέρειες των γεγονότων γύρω από τις πρόσφατες επιδημίες C. difficile, αλλά οι περιστασιακές και πειραματικές ενδείξεις δείχνουν ότι η τρεαλόζη είναι ένας απροσδόκητος ένοχος".

Φωτεινή Πουρνάρα