Quando gli antibiotici invecchiano le cellule

Sin dalla scoperta casuale della penicillina, gli antibiotici sono stati uno strumento efficace per combattere infezioni e malattie. Il loro uso indiscriminato però è pericoloso, perché non causa solo antibiotico-resistenze: se assunti per lunghi periodi, infatti, gli antibiotici possono causare disfunzioni nei mitocondri, e sottoporre le cellule sane dei mammiferi a stress ossidativo, accelerando il processo di invecchiamento cellulare. A spiegarlo, indicando anche i modi per evitare che questo accada, è uno studio pubblicato su Science Translational Medicine.

Come spiegano gli scienziati dell’Howard Hughes Medical Institute di Boston, l’impiego di antibiotici per periodi prolungati può innescare la produzione di specie reattive dell’ossigeno (Ros), che distruggono il Dna batterico, di fatto assolvendo alla funzione di battericidi. Ma, si sono chiesti i ricercatori, interessati a chiarire il ruolo che gli antibiotici battericidi esercitano sui tessuti, queste sostanze inducono la produzione di Ros anche nelle cellule sane dei mammiferi?

Per capirlo, gli scienziati guidati da Sameer Kalghatgi hanno testato tre tipologie di antibiotici battericidi (chinoloni, beta-lattamici e aminoglicosidi) su colture di cellule umane, confermando che questi, effettivamente, inducono la produzione di Ros interrompendo la catena di trasporto degli elettroni nei mitocondri (processo chiave della respirazione cellulare). Lo stress ossidativo conseguente ha quindi causato danni al Dna sano, e alle proteine e lipidi di membrana.

Inoltre, per osservare gli effetti che gli stessi antibiotici avevano in vivo, gli scienziati hanno somminstrato ad alcuni topi dosi cliniche dei medicinali, osservando segni di danni ossidativi nel sangue e nelle ghiandole mammarie.

Il danno da Ros tuttavia, può essere contenuto tramite trattamenti con il potente antiossidante N-acetilcisteina, senza compromettere le proprietà battericide degli antibiotici, spiegano gli scienziati, suggerendo che questi “effetti collaterali” possano essere prevenuti con l’assunzione di antiossidanti. Insieme a questo, concludono gli autori, andrebbe preferito l’uso di antibiotici batteriostatici (che limitano o inibiscono la replicazione batterica senza tuttavia uccidere il microrganismo) come la tetraciclina, che non inducono stress ossidativo nelle cellule.

Riferimenti: Sci. Transl. Med. Doi: 10.1126/scitranslmed.3006055

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