Арабиноза, лактулоза и полиолы повысили нагрузку Salmonella Typhimurium у мышей более чем в 100 раз
У мышей, получивших две высокие дозы плохо усваиваемых сахаров, Salmonella колонизировала кишечник, попала в органы и вызвала колит без антибиотиков.
В журнале Nature Communications сообщается, что острое переедание плохо усваиваемых сахаров (LDS) ослабило колонизационную резистентность к Salmonella enterica serovar Typhimurium (S.Tm) у мышей 
doi.orgNature Communicationsdoi.orgОткрыть источник ↗. Исследовались арабиноза, лактулоза и полиолы, которые применяют как заменители сахара. В первый день после заражения мыши, получавшие LDS, выделяли с калом более чем в 100 раз больше S.Tm, чем контрольные мыши с PBS doi.orgNature Communicationsdoi.orgОткрыть источник ↗. Эксперименты проведены на мышах, не на людях.
Схема опыта и течение инфекции
Мышам C57BL/6 с микробиотой, свободной от специфических патогенов, дважды давали внутрь по 132 мг углевода: за час до и через четыре часа после заражения 5 × 10^7 S.Tm doi.orgNature Communicationsdoi.orgОткрыть источник ↗. Дозы превышали обычное суточное потребление ферментируемых короткоцепочечных углеводов у мышей на стандартном корме, 16–184 мг в сутки при потреблении 3 г корма doi.orgNature Communicationsdoi.orgОткрыть источник ↗. Использовались L- и D-арабиноза, лактулоза, эритрит, сорбит и мальтит. Группой сравнения были мыши, получившие 25 мг стрептомицина.
К 2-му дню фекальная нагрузка S.Tm снижалась, затем происходила вторая вспышка. На 3–4-е сутки нагрузка достигала 107–1011 КОЕ/г кала, как у мышей после стрептомицина doi.orgNature Communicationsdoi.orgОткрыть источник ↗. S.Tm обнаруживали также в печени, селезёнке и брыжеечных лимфоузлах. Липокалин в кале, маркер воспаления, составлял 102–105 нг/г на 2–4-е сутки, а гистопатология на 4-е сутки выявила колит doi.orgNature Communicationsdoi.orgОткрыть источник ↗. Воспаление было выше, чем у контроля с PBS, но слабее, чем у мышей после стрептомицина doi.orgNature Communicationsdoi.orgОткрыть источник ↗.
Механизм и вирулентность
Авторы подробнее изучили арабинозу. Быстрая ферментация микробиотой подкисляла кишечник, нарушала состав микробного сообщества, меняла уровни короткоцепочечных жирных кислот и повышала доступность аминокислот, что может поддерживать рост патогена doi.orgNature Communicationsdoi.orgОткрыть источник ↗.
Потребление арабинозы также сопровождалось усилением экспрессии SPI-1 и расширением тканевого тропизма: больше бактерий проникало в пейеровы бляшки и ткани подвздошной кишки, инфекция распространялась на тонкую кишку doi.orgNature Communicationsdoi.orgОткрыть источник ↗. Авторы сообщают о положительном отборе инвазивных Salmonella doi.orgNature Communicationsdoi.orgОткрыть источник ↗. В отличие от возмущения микробиоты антибиотиком, в этой модели для колонизации требовались обе системы секреции III типа, SPI-1 и SPI-2, что связывает вирулентность с приспособленностью патогена doi.orgNature Communicationsdoi.orgОткрыть источник ↗. По мнению авторов, изменения в питании могут и снижать колонизационную резистентность, и повышать вирулентность патогена doi.orgNature Communicationsdoi.orgОткрыть источник ↗.
