О селективном антибактериальном действии соединений цинка на патогенную и полезную микробиоту
https://doi.org/10.37489/2587-7836-2025-3-13-20
EDN: MSACJA
Аннотация
Антибактериальные свойства цитрата цинка важны для лечения и профилактики патологий, вызываемых бактериальными и вирусными патогенами. Микроэлемент цинк оказывает подавляющее воздействие на патогенную микробиоту и поддерживает разные аспекты жизнедеятельности полезной микрофлоры. Однако механизмы такого «двоякого» действия цинка на микробиоты недостаточно изучены. Анализ 5103 публикаций по антибактериальным эффектам солей цинка позволил провести логическое обоснование селективного бактериостатического и бактерицидного действия цинка против патогенной флоры: (1) соли цинка (например, цитрат цинка), поступающие в составе пробиотиков (например, Аципол Форте) поддерживают полезную микробиоту (лактои бифидобактерии), которая, в свою очередь, вытесняет патогенную; (2) поддержка цинком гуморального и клеточного иммунитета организма-хозяина; (3) дифференцированное, генетически-обусловленное воздействие соединений цинка на определённые штаммы бактериальных патогенов и полезной микробиоты.
Об авторах
О. А. Громова
ФГУ «Федеральный исследовательский центр «Информатика и управление» РАН
Россия
Россия
Громова Ольга Алексеевна — д.м.н, профессор, в.н.с.
Москва
И. Ю. Торшин
ФГУ «Федеральный исследовательский центр «Информатика и управление» РАН
Россия
Россия
Торшин Иван Юрьевич — к.ф–м.н., к.х.н., в.н.с.
Москва
П. А. Галенко-Ярошевский
ФГБОУ ВО «Кубанский государственный медицинский университет» Минздрава России
Россия
Россия
Галенко-Ярошевский Павел Александрович — д.м.н., профессор, член-корреспондент РАН, заведующий кафедрой фармакологии
Краснодар
А. Н. Громов
ФГУ «Федеральный исследовательский центр «Информатика и управление» РАН
Россия
Россия
Громов Андрей Николаевич — инженер-исследователь
Москва
В. А. Семенов
ФГБОУ ВО «Кемеровский государственный медицинский университет» Минздрава России
Россия
Россия
Семенов Владимир Александрович — д. м. н., профессор кафедры неврологии, нейрохирургии, медицинской генетики и медицинской реабилитации
Кемерово
Список литературы
1. Громова О.А., Торшин И.Ю., Сорокин А.И. Фармакоинформационное исследование синергизма воздействия на микробиоту кишечника пробиотиков Lactobacillus rhamnosus ATCC 53103 (LGG), Bifidobacterium longum CECT 7894 и цитрата цинка. Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. 2025;(1):40-58. doi: 10.31146/1682-8658-ecg233-1-40-58.
2. Capurso L. Thirty Years of Lactobacillus rhamnosus GG: A Review. J Clin Gastroenterol. 2019 Mar;53 Suppl 1:S1-S41. doi: 10.1097/MCG.0000000000001170.
3. Микронутриенты и репродуктивное здоровье : руководство / О. А. Громова, И. Ю. Торшин. 2-е изд., перераб. и доп. Москва : ГЭОТАР-Медиа, 2022. 826 с. ISBN 978-5-9704-6786-2.
4. Громова О.А., Торшин И.Ю., Моисеев В.С. и др. Об использовании цинка и витамина С для профилактики и адъювантной терапии острых респираторных заболеваний. Терапия. 2017;11(1):36-46.
5. Громова О., Шиляев Р., Торшин И., и др. Использование различных способов приема биоусвояемых органических солей цинка С экстрактом молозива у часто и длительно болеющих детей. Педиатрическая фармакология. 2009;6(1):37-42.
6. Громова О.А., Торшин И.Ю. Цинк как необходимый элемент профилактики врожденных пороков развития плода. Медицинский алфавит. 2016;1(7):19-25.
7. Johanns VC, Epping L, Semmler T, et al. High-Zinc Supplementation of Weaned Piglets Affects Frequencies of Virulence and Bacteriocin Associated Genes Among Intestinal Escherichia coli Populations. Front Vet Sci. 2020 Dec 16;7:614513. doi: 10.3389/fvets.2020.614513.
8. Li D, Achkar JP, Haritunians T, et al. A Pleiotropic Missense Variant in SLC39A8 Is Associated With Crohn's Disease and Human Gut Microbiome Composition. Gastroenterology. 2016 Oct;151(4):724-32. doi: 10.1053/j.gastro.2016.06.051.
9. Микронутриенты и репродуктивное здоровье: руководство/ О. А. Громова, И. Ю. Торшин. 2-е изд., перераб. и доп. Москва: ГЭОТАР-Медиа, 2022. 826 с. ISBN 978-5-9704-6786-2.
10. Ammendola S, Pasquali P, Pistoia C, et al. High-affinity Zn2+ uptake system ZnuABC is required for bacterial zinc homeostasis in intracellular environments and contributes to the virulence of Salmonella enterica. Infect Immun. 2007 Dec;75(12):5867-76. doi: 10.1128/IAI.00559-07.
11. Экспертный анализ данных в молекулярной фармакологии = Expert data analysis in molecular pharmacology / И. Ю. Торшин, О. А. Громова. Москва : МЦНМО, 2012. — 684 c. ISBN 978-5-4439-0051-3.
12. Громова О. А., Торшин И. Ю., Чучалин А. Г., Максимов В. А. Микробиом, пробиотики и COVID-19: перспективные подходы к поддержке систем врожденного и приобретённого иммунитета. Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. 2021;188(4):68-75. doi: 10.31146/1682-8658-ecg-188-4-68-75.
13. Almoudi MM, Hussein AS, Abu Hassan MI, Mohamad Zain N. A systematic review on antibacterial activity of zinc against Streptococcus mutans. Saudi Dent J. 2018 Oct;30(4):283-291. doi: 10.1016/j.sdentj.2018.06.003.
14. Reyes VC, Li M, Hoek EM, et al. Genome-wide assessment in Escherichia coli reveals time-dependent nanotoxicity paradigms. ACS Nano. 2012 Nov 27;6(11):9402-15. doi: 10.1021/nn302815w.
15. Crane JK, Cheema MB, Olyer MA, Sutton MD. Zinc Blockade of SOS Response Inhibits Horizontal Transfer of Antibiotic Resistance Genes in Enteric Bacteria. Front Cell Infect Microbiol. 2018 Nov 21;8:410. doi: 10.3389/fcimb.2018.00410.
16. Joly B, Cluzel R. Rôle des métaux lourds et de leurs dérivés dans la sélection de bacillles à gram négatif résistants aux antibiotiques [The role of heavy metals and their derivatives in the selection of antibiotics resistant gram-negative rods (author's transl)]. Ann Microbiol (Paris). 1975 JulAug;126B(1):51-61. French.
17. Cerasi M, Ammendola S, Battistoni A. Competition for zinc binding in the host-pathogen interaction. Front Cell Infect Microbiol. 2013 Dec 24;3:108. doi: 10.3389/fcimb.2013.00108.
18. Wątły J, Potocki S, Rowińska-Żyrek M. Zinc Homeostasis at the Bacteria/Host Interface-From Coordination Chemistry to Nutritional Immunity. Chemistry. 2016 Nov 2;22(45):15992-16010. doi: 10.1002/chem.201602376.
19. Neyrolles O, Mintz E, Catty P. Zinc and copper toxicity in host defense against pathogens: Mycobacterium tuberculosis as a model example of an emerging paradigm. Front Cell Infect Microbiol. 2013 Nov 27;3:89. doi: 10.3389/fcimb.2013.00089.
20. Abdelraheem WM, Kamel HS, Gamil AN. Evaluation of anti-biofilm and anti-virulence effect of zinc sulfate on Staphylococcus aureus isolates. Sci Rep. 2024 Oct 28;14(1):25747. doi: 10.1038/s41598-024-75317-0.
21. Cavaco LM, Hasman H, Aarestrup FM. Zinc resistance of Staphylococcus aureus of animal origin is strongly associated with methicillin resistance. Vet Microbiol. 2011 Jun 2;150(3-4):344-8. doi: 10.1016/j.vetmic.2011.02.014.
22. Almoudi MM, Hussein AS, Mohd Sarmin NI, Abu Hassan MI. Antibacterial effectiveness of different zinc salts on Streptococcus mutans and Streptococcus sobrinus: An in-vitro study. Saudi Dent J. 2023 Nov;35(7):883- 890. doi: 10.1016/j.sdentj.2023.07.003.
23. Elkhatib W, Noreddin A. In Vitro Antibiofilm Efficacies of Different Antibiotic Combinations with Zinc Sulfate against Pseudomonas aeruginosa Recovered from Hospitalized Patients with Urinary Tract Infection. Antibiotics (Basel). 2014 Feb 17;3(1):64-84. doi: 10.3390/antibiotics3010064.
24. Kim Y, Chang JY, Kim YY, et al. Effects of Zinc Compounds on the Enzymatic Activities of Lysozyme and Peroxidase and Their Antifungal Activities. Biol Trace Elem Res. 2024 Dec;202(12):5850-5862. doi: 10.1007/s12011-024-04110-x.
Рецензия
Для цитирования:
Громова О.А., Торшин И.Ю., Галенко-Ярошевский П.А., Громов А.Н., Семенов В.А. О селективном антибактериальном действии соединений цинка на патогенную и полезную микробиоту. Фармакокинетика и Фармакодинамика. 2025;(3):13-20. https://doi.org/10.37489/2587-7836-2025-3-13-20. EDN: MSACJA
For citation:
Gromova O.A., Torshin I.Yu., Galenko-Yaroshevsky P.A., Gromov A.N., Semenov V.A. On the selective antibacterial action of zinc compounds on pathogenic and beneficial microbiota. Pharmacokinetics and Pharmacodynamics. 2025;(3):13-20. (In Russ.) https://doi.org/10.37489/2587-7836-2025-3-13-20. EDN: MSACJA
Просмотров:
32
Послать статью по эл. почте 