Ένα υποκατάστατο ζάχαρης φαίνεται ότι ενισχύει μια ενδονοσοκομειακή λοίμωξη

Κάνουνε ότι μπορούμε για να αποφύγουμε τη ζάχαρη για τις επιπτώσεις που έχει στο σώμα μας. Τα τελευταία 15 χρόνια πολλοί παρασκευαστές επεξεργασμένων τροφίμων, από τα ζυμαρικά μέχρι τα αλλαντικά, έχουν αντικαταστήσει τη σουκρόζη με ένα άλλο γλυκαντικό, τη trehalose.

Τόσο η σουκρόζη όσο και η trehalose είναι δισακχαρίτες. Αν και έχουν διαφορετική δομή, στο σώμα διασπώνται σε γλυκόζη. Η trehalose διασπάται πιο δύσκολα και δεν προκαλεί ταχύτατη αύξηση γλυκόζης στο αίμα, όπως άλλοι τύποι ζάχαρης. Επίσης, μειώνει το σημείο ψύξης και χρησιμοποιείται στα κατεψυγμένα τρόφιμα, όπως τα παγωτά. Η χρήση της στη βιομηχανία αυξήθηκε όταν βρέθηκε μια νέα, πολύ οικονομικότερη μέθοδος παρασκευής της από άμυλο αραβοσίτου.

Τα τελευταία χρόνια από τις αρχές του 2000, στις Η.Π.Α. έχουν αυξηθεί κατακόρυφα οι νοσοκομειακές λοιμώξεις από το βακτήριο Clostridium difficile (C. diff), μπορεί η trehalose να είναι το κομμάτι του παζλ που λείπει. Πρόκειται για ένα βακτήριο που προκαλεί σοβαρά για τη ζωή γαστρεντερικά προβλήματα, ιδίως σε ηλικιωμένους που λαμβάνουν αντιβιοτικά και αντιόξινα φάρμακα. Μόνο το 2011, μισό εκατομμύριο Αμερικανοί νόσησαν από το βακτήριο και 29.000 τελικά πέθαναν.

Μέχρι τη δεκαετία του 1990, οι μολύνσεις από το C. diff. ήταν περιστασιακές και θεραπεύονταν γρήγορα.

Σε μια νέα έρευνα, βρέθηκε λοιπόν ότι δύο στελέχη του βακτηρίου έχουν την ασυνήθιστη ικανότητα να ακμάζουν παρουσία trehalose, ακόμη και σε χαμηλά επίπεδα. Σε πειραματική μελέτη σε ποντίκια η παρουσία trehalose στο σώμα από τη διατροφή, όχι μόνο ενισχύει τον πολλαπλασιασμό του βακτηρίου αλλά αυξάνει και τη σοβαρότητα των συμπτωμάτων.

Πολλοί άνθρωποι έχουν ήδη το βακτήριο στο έντερό τους χωρίς να αρρωσταίνουν.

Το πρόβλημα ξεκινά όταν αρχίσουν να λαμβάνουν αντιβιοτικά, κατά τη νοσηλεία τους σε νοσοκομείο.

Τα αντιβιοτικά διαταράσσουν την ισορροπία των μικροβίων που υπάρχουν στο σώμα μας και επειδή το C. diff. έχει ανθεκτικότητα σε πολλά κοινά αντιβιοτικά, βρίσκει πρόσφορο έδαφος για να πολλαπλασιαστεί και να παράγει τοξίνες που προκαλούν φλεγμονή και διάρροια.

Προηγούμενη μελέτη απέδειξε ότι τo στέλεχος του βακτηρίου RT027 ήταν αυτό που έπρεπε να εστιάσουν. Καθώς τα RT027, έχουν μια μετάλλαξη που τα κάνει ανθεκτικά σε κάποια αντιβιοτικά. Ενώ, το στέλεχος RT078 έχει υπερισχύσει όλων.

Οι ερευνητές μελέτησαν αυτά τα στελέχη σε διάφορα υποστρώματα σακχάρων που μπορεί να βρίσκονται στο έντερο και να τα τροφοδοτούν και φάνηκε ότι η trehalose ήταν αυτή που έδινε την ιδιαίτερη αυτή ικανότητα. Μάλιστα μελέτησαν και 21 άλλα στελέχη διαφορετικά των RT027 και RT078 και είδαν ότι μόνο αυτά πολλαπλασιάζονται έντονα παρουσία trehalose.

Η μετάλλαξη στο DNA του RT027 βακτηρίου το κάνει να μπορεί να ανιχνεύει την trehalose στο περιβάλλον του και να παράγει ένα ένζυμο για να τη μεταβολίσει ακόμη και σε χαμηλές συγκεντρώσεις. Από την άλλη το στέλεχος RT078 μπορεί να αναπτυχθεί με ευκολία σε χαμηλές συγκεντρώσεις trehalose, χάρη σε μια ομάδα 4 γονιδίων που διαθέτει για το μεταβολισμό σακχάρων, που μάλλον απέκτησε από ένα άλλο μικρόβιο. Η μόλυνση με το RT027 φαίνεται ότι προκαλεί πολύ σοβαρότερα προβλήματα ακόμη και θανατηφόρα.

Αυτό μας δείχνει ότι δύο στελέχη του βακτηρίου C. diff προσαρμόστηκαν να τρέφονται με trehalose με δύο τελείως διαφορετικούς τρόπους. 

Το ότι το RT027 μεταβολίζει την trehalose είναι γνωστό από τη δεκαετία του 1980. Αλλά τότε δεν την τρώγαμε σε υψηλές συγκεντρώσεις, παρά μόνο από τροφές που ήδη την είχαν όπως τα μανιτάρια και τα όστρακα.

Η ερευνητική ομάδα συνεχίζει τις μελέτες για να διευκρινίσει γιατί η trehalose κάνει μερικά στελέχη του C. diff. να παράγουν περισσότερες τοξίνες στο έντερο.

--

Πηγές:

1. Collins, J., Robinson, C., Danhof, H., Knetsch, C. W., van Leeuwen, H. C., Lawley, T. D., ... & Britton, R. A. (2018). Dietary trehalose enhances virulence of epidemic Clostridium difficile. Nature.
2. Watson, T., Hickok, J., Fraker, S., Korwek, K., Poland, R. E., & Septimus, E. (2017). Evaluating the risk factors for hospital-onset Clostridium difficile infections in a large healthcare system. Clinical Infectious Diseases.
3. Clostridium difficile infection. Centers for Disease Control and Prevention. cdc.gov
4. Robinson, C. D., Auchtung, J. M., Collins, J., & Britton, R. A. (2014). Epidemic Clostridium difficile strains demonstrate increased competitive fitness compared to nonepidemic isolates. Infection and immunity, 82(7), 2815-2825.
5. Fowler, S., Webber, A., Cooper, B. S., Phimister, A., Price, K., Carter, Y., ... & Stone, S. P. (2007). Successful use of feedback to improve antibiotic prescribing and reduce Clostridium difficile infection: a controlled interrupted time series. Journal of Antimicrobial Chemotherapy, 59(5), 990-995.