Употребление большего количества сахара во время приема антибиотиков может усиливать нарушение полезных кишечных бактерий, согласно новым исследованиям.

Исследование было посвящено кишечному микробиому — огромному сообществу бактерий, эволюционировавшему вместе с человеком и помогающему в пищеварении, работе иммунной системы и других важных процессах. Антибиотики — одни из наиболее часто назначаемых лекарств в мире, но они могут уничтожать не только вредные, но и полезные бактерии. В некоторых случаях такое нарушение позволяет потенциально опасным видам получить преимущество.

Разнообразный микробиом, как правило, лучше сопротивляется разрастанию патогенных организмов. Антибиотикотерапия может снижать это разнообразие, делая экосистему кишечника более уязвимой к заболеваниям, отмечают исследователи.

Связь сахара с большим ущербом микробиому

Исследователи из NYU Langone Health, City of Hope и Memorial Sloan Kettering внимательно отслеживали 9 419 приемов пищи, потребленных 173 госпитализированными пациентами с онкологическими заболеваниями крови, и изменения в их кишечных микробиомах.

На каждые дополнительные 100 граммов сахара, съеденные в течение 48 часов перед лечением, исследователи наблюдали дополнительное снижение альфа-разнообразия на 21% — параметра, отражающего разнообразие полезных видов бактерий в кишечнике.

Результаты, опубликованные онлайн 30 сентября в журнале Nature, также показали, что сладкие диеты в сочетании с антибиотикотерапией были связаны с увеличением количества Enterococcus faecium у пациентов. Этот вид бактерий был связан с инфекциями, которые могут быть трудны для лечения.

Эксперименты на мышах дали похожий результат. Животные, которым давали антибиотик биапенем при употреблении пищевого сахарозы, демонстрировали 16,3-кратное увеличение популяции Enterococcus в кишечнике к третьему дню исследования. К шестому дню бактериальная нагрузка была выше в 33,4 раза.

«По мере того как мы узнаем, как побочный ущерб антибиотиков микробиому связан с долгосрочными проблемами со здоровьем, важно выявлять факторы, которые ограничивают эти непреднамеренные риски», — сказал соавтор исследования по совместительству Джонас Шлютер, PhD, доцент кафедры микробиологии NYU Langone. «Наше исследование, в котором использовалось более 9 000 зафиксированных приемов пищи, предполагает, что изменение диеты во время и после приема антибиотиков, в частности снижение употребления сладкого, может помочь в этом».

Почему исследовали пациентов с раком крови

Команда сфокусировалась на людях с онкологическими заболеваниями крови, потому что такие пациенты часто получают антибиотики, и их питание можно тщательно контролировать во время госпитализации. Исследователи фиксировали, что пациенты съедали на каждом приеме пищи, и ежедневно собирали образцы микробиома.

Это сочетание детальных записей о питании и ежедневного биологического отбора сделало проект одним из крупнейших и наиболее подробных в своем роде на сегодняшний день.

«Микробиом становится важным фактором в уходе за пациентами с раком», — сказал соавтор исследования Марсель ван ден Бринк, MD, PhD, главный врач в City of Hope. «Для пациентов, проходящих интенсивные процедуры, такие как трансплантация костного мозга, здоровое разнообразие кишечного микробиома может иметь существенное значение для исходов лечения. Подобные исследования помогают лучше понять, как повседневные факторы, включая диету, могут влиять на тонкий баланс, который определяет, как пациенты реагируют на лечение, восстанавливаются и испытывают побочные эффекты».

Пациенты с онкологическими заболеваниями крови, которым проводят трансплантацию стволовых клеток, часто находятся в больнице несколько недель во время химиотерапии и антибиотикотерапии. За этот период их диета и кишечный микробиом могут измениться существенно.

У таких пациентов потенциально вредные виды, например Enterococcus faecium, могут процветать после того, как большая часть окружающей микробной экосистемы была «уничтожена».

Повреждение микробиома и результаты лечения рака

«Особенно у пациентов с раком крови повреждение микробиома связано с худшими исходами, включая более высокую общую смертность и инфекции», — сказал Джонатан Пелед, соавтор исследования и заместитель директора Центра гематологических злокачественных новообразований в Memorial Sloan Kettering Cancer Center. «Важным следующим шагом будет разработка клинических испытаний, чтобы проверить, могут ли краткосрочные изменения в диете улучшить клинические исходы у пациентов».

Исследователи полагают, что диетический сахар может усиливать разрушение микробиома, вызванное антибиотиками, потому что потенциально вредные бактерии, пережившие лечение, могут использовать эти сахара для расширения своей популяции.

«Новая работа выделяет диетические сахара как усилитель антибиотик-индуцированного нарушения микробиома, вероятно потому, что потенциально вредные бактерии, пережившие антибиотики, получают выгоду от диетических сахаров, которые они могут использовать для разрастания», — сказал второй автор исследования Уильям Джогия, аспирант в лаборатории д-ра Шлютера в Институте системной генетики. «Хотя результаты подразумевают, что сокращение простых сахаров может ограничить повреждение микробиома, остаётся выяснить, поддерживает ли сахар непосредственно Enterococcus, ослабляет конкурирующие бактерии или действует через другой механизм у пациентов».

Выводы, таким образом, предполагают, что сокращение потребления простых сахаров во время и после приема антибиотиков потенциально может снизить ущерб микробиому. Однако исследователи подчеркивают, что необходимо провести дополнительные исследования, чтобы точно определить, как сахар вызывает этот эффект и улучшат ли диетические изменения клинические исходы у пациентов.

Помимо д-ра Шлютера и Джогии, авторами исследования из лаборатории Шлютера при кафедре микробиологии и Институте системной генетики NYU Langone Health были Чайчен Дуан, Чжэнчжэн Чжан, Фанни Матейс и Алексис Салливан.

Авторами из Отделения взрослой трансплантации костного мозга в Отделе медицины Memorial Sloan Kettering Cancer Center были соавтор по старшинству Джонатан Пелед, сопервыми первые авторы Анци Дай и Аннамария Балльвег, а также Мадхумита Ранджеса, Питер Адинтори, Мирае Байчу, Николас Уотерс, Абриель Суортц, Сукання Саху, Брианна Гипсон, Сандийп Радж, Зоу Пирс, Кентон Ву, Джастин Нойбергер, Адам Уоррен, Марисса Любин Бучан, Ана Градиссимо, Луиджи Аморетти, Аннели Клурман, Даниел Бреретон, Пол Джиардина, Мигель-Анджел Перес и Серджио Гиральт. Также авторами из Memorial Sloan Kettering были Тенг Фей из Отдела эпидемиологии и биостатистики, Ориана Милтиадус из Отдела педиатрии, Татаниша Питс из Отдела питания и Марина Бургос да Силва из Программы онкологии человека и патогенеза.

Другие авторы: Тайлэр Фаннелл, Натали Смит, Джон Слингерланд, Антонио Гомес и Роберт Женк из Отдела гематологии и трансплантации гемопоэтических клеток City of Hope National Medical Center в Лос-Анджелесе; Эйко Хаясэ из Отделов геномной медицины и клеточной терапии при трансплантации стволовых клеток в Division of Cancer Medicine Университета Техаса MD Anderson Cancer Center; Коррадо Джуанелли Брамбилла из отделения гематологии, Отдела клеточной терапии и лабораторной медицины в Azienda Ospedaliera Universitaria Senese в Сиене, Италия; Абигейл Джонсон из Отделения эпидемиологии и общественного здоровья Школы общественного здравоохранения Университета Миннесоты, Миннеаполис; Дэн Найтс из кафедры компьютерных наук и инженерии Университета Миннесоты; и Кейт Марки из Отдела трансляционной науки и терапевтики Fred Hutchinson Cancer Center в Сиэтле.

Финансирование исследования было обеспечено грантами Национальных институтов здоровья K08HL143189, P30 CA008748, P01CA023766, R35CA284024, DP2AI164318, R01CA269617, P30CA0160087, R01-CA228358, R01-CA228308, F31-CA261086, P30 CA008748, P01-CA023766; R01-HL123340, R01-HL147584 и P01-AG052359. Дополнительную поддержку оказали Фонд Gabrielle’s Angel, стипендия Хелен Хэй Уитни для постдоков, Starr Cancer Consortium, Триинституционная инициатива по стволовым клеткам, Фонд лимфомы, программа геномики Susan and Peter Solomon, Cycle for Survival, Parker Institute for Cancer Immunotherapy, награда American Society of Clinical Oncology Young Investigator Award, награда Hyundai Hope on Wheels Young Investigator Award, награда Tow Center for Developmental Oncology Career Development Award и стипендия AIRC для зарубежных исследований.

Д-р Шлютер подал заявки на интеллектуальную собственность, связанную с микробиомом (референсные номера #63/299,607), входит в консультативный совет и владеет долями в Jona Health, а также является сооснователем Postbiotics Plus Research. Эти отношения управляются в соответствии с политиками NYU Langone Health.

Материалы предоставлены NYU Langone Health / NYU Grossman School of Medicine.

Список авторов статьи: Анци Дай, Аннамария Балльвег, Уильям Джогия, Мадхумита Ранджеса, Питер А. Адинтори, Мирае Байчу, Тайлэр Фаннелл, Тенг Фей, Николас Р. Уотерс, Абриель Суортц, Сукання Саху, Брианна Гипсон, Сандийп С. Радж, Эйко Хаясэ, Зоу Пирс, Кентон Ву, Натали Смит, Джастин Нойбергер, Адам Уоррен, Марина Бургос да Силва, Ориана Милтиадус, Коррадо Джуанелли Брамбилла, Марисса Любин Бучан, Татаниша К. Питс, Ана Градиссимо, Луиджи А. Аморетти, Чайчен Дуан, Чжэнчжэн Чжан, Фанни Матейс, Алексис П. Салливан, Джон Б. Слингерланд, Аннели Г. Клурман, Даниел Г. Бреретон, Пол А. Джиардина, Антонио Л. С. Гомес, Абигейл Дж. Джонсон, Дэн Найтс, Роберт Р. Женк, Кейт А. Марки, Мигель-Анджел Перес, Серджио А. Гиральт, Марсель Р. М. ван ден Бринк, Джонас Шлютер, Джонатан У. Пелед. Название статьи: Sugar-rich foods exacerbate antibiotic-induced microbiome disruption. Nature, 2026; DOI: 10.1038/s41586-026-11077-3.