Кето-диета повышает эффективность противогрибкового препарата у мышей

Люди со СПИДом ежегодно заболевают опасной для жизни инфекцией, называемой грибковым менингитом. Во многих частях мира доступно только одно лечение: препарат флуконазол, который помогает менее чем половине пациентов. Авторы нового исследования из Университета Дьюка (Duke University) заявляют, что может быть способ улучшить шансы на выздоровление, просто изменив диету.

В ходе испытаний на животных ученые обнаружили, что прием флуконазола в сочетании с кето-диетой с низким содержанием углеводов и высоким содержанием жиров эффективно убивает грибок, чем прием только препарата.

Исследователи предупреждают, что такие же эффекты еще не наблюдались у людей. Но результаты, опубликованные в научном журнале mBio, могут указать на простой способ сделать основное лечение более эффективным, особенно в тех областях, где нет других альтернатив.

«Это может быть недорогим способом пройти посредственное лечение и фактически улучшить его, особенно для пациентов, у которых нет других вариантов», — комментирует старший автор исследования Джон Перфект (John Perfect), профессор медицины и руководитель отдела инфекционных заболеваний в Университете Дьюка.

Несмотря на недавний рост популярности, кето-диета не нова. Врачи используют эту диету уже более столетия для лечения эпилепсии у детей, припадки у которых не поддаются лечению.

В рамках нового исследования ученые задались вопросом, может ли кето-диета, которая лишает организм глюкозы за счет сокращения углеводов в пище, помочь «морить гриб голодом» и сделать его более уязвимым для лечения, не причиняя вреда хозяину.

Ученые провели серию экспериментов на мышах, кормя некоторых из них кетогенной диетой, при которой 75% калорий приходилось на жиры, такие как животный жир, сливочное и кукурузное масло, в течение 10 дней. Остальных кормили стандартным лабораторным кормом, состоящим из зерна и белков, таких как молотая кукуруза и соевые бобы, и только из 6,5% жира.

Результаты исследования показали, что мыши, соблюдающие кето-диету, впали в кетоз: метаболическое состояние, при котором организм сжигает жиры для получения энергии вместо глюкозы. Затем мышей инфицировали Cryptococcus neoformans, дрожжевыми грибками, вызывающими грибковый менингит, и лечили либо флуконазолом, либо плацебо. Через пять дней исследователи оценили, насколько было эффективно лечение.

Сама по себе кето-диета не смогла убить грибок или остановить инфекцию. Но кето-диета в сочетании с флуконазолом создала мощную смесь.

В течение недели после начала лечения только флуконазол снизил уровень грибков у мышей примерно в 10–100 раз, но в сочетании с кето-диетой препарат снизил уровень грибков у мышей в десять тысяч раз.

«Мы наблюдали действительно значительное дополнительное снижение грибковой нагрузки в комбинированной группе», — дополняет первый автор исследования Джулия Палмуччи (Julia Palmucci) из Университета Дьюка.

После нескольких дней приема флуконазола у мышей в кето-группе уровень грибка как в головном мозге, так и в легких был значительно ниже, чем у мышей на обычной диете. Более того, небольшая доза препарата, принимаемая на кето-диете, была столь же эффективна, как и пятикратно большая доза, принимаемая на стандартной диете.

Эффекты не ограничивались инфекциями Cryptococcus. Кето-диета также сделала флуконазол более эффективным против другой потенциально опасной для жизни инфекции, вызываемой попаданием в кровоток дрожжевых грибков Candida albicans.

По данным Всемирной организации здравоохранения, вместе с Cryptococcus neoformans эти два патогена входят в число главных грибковых угроз для здоровья человека. Исследователи не знают, почему мыши из кето-группы лучше реагируют на флуконазол.

Вполне возможно, что кето-диета влияет на микробиом кишечника таким образом, что меняется способ всасывания препарата. Изменение рациона питания также может укрепить иммунную систему, что облегчит препарату борьбу с инфекцией. Но для того, чтобы выяснить, что происходит, все еще необходимы дальнейшие исследования.

Чтобы выяснить, как быстро проявляется эффект, ученые также посадили некоторых мышей на кето-диету через 24 часа после инфицирования и обнаружили, что они справились с флуконазолом так же хорошо, как и мыши, которые начали диету за 10 дней до этого.

«Это многообещающий результат, поскольку большинство людей, которые приходят в больницу с инвазивными грибковыми инфекциями, еще не придерживаются кето-диеты», — объясняет Палмуччи. «Это не означает, что в следующий раз, когда вы заразитесь инфекцией ногтей на ногах, вам следует попробовать сократить потребление углеводов и увеличить потребление жиров во время приема лекарственных препаратов».

Хотя кето-диета обещает усилить действие флуконазола на мышах, нет никакой гарантии, что она подействует на людей. Для этого нам потребуются хорошо спланированные и хорошо контролируемые клинические испытания на людях, а до этого еще далеко, добавляет Перфект.

Одно можно сказать наверняка: угроза грибковых инфекций растет, поскольку грибы либо изобретают способы уклоняться от препаратов, которые когда-то действовали, либо появляются в местах, где их раньше не видели.

«У нас ограничено количество противогрибковых препаратов, а новых не было уже около 20–25 лет», — комментирует Перфект.

До тех пор, пока не появятся новые противогрибковые препараты, это может быть способом «оптимизировать имеющиеся у нас лекарственные средства».

Флуконазол включен в список основных лекарственных средств Всемирной организации здравоохранения. Поскольку срок действия патента истек около 20 лет назад, дженерики стали доступны по всему миру по низкой цене, что делает их относительно недорогими по сравнению с другими противогрибковыми препаратами.

«Как однажды сказала моя бабушка: «Ты — то, что ты ешь», — заключает Перфект. «Но в этой конкретной ситуации то, что вы едите, потенциально может быть использовано для улучшения противогрибкового лечения».

Литература:
Julia R. Palmucci et al, A ketogenic diet enhances fluconazole efficacy in murine models of systemic fungal infection, mBio (2024). DOI: 10.1128/mbio.00649-24