ФАРМАКОДИНАМІЧНІ ТА ФАРМАКОКІНЕТИЧНІ РЕАКЦІЇ У ЗАСТОСУВАННІ НОВІТНІХ БІОПРЕПАРАТІВ (ПРОБІОТИКІВ)
DOI:
https://doi.org/10.32782/2786-7684/2025-3-15Ключові слова:
пробіотики, фармакокінетика, фармакодинаміка, мікробіота, метаболізм ліків, лікарська взаємодіяАнотація
Вступ. Сучасна фармакотерапія дедалі частіше розглядає пробіотики не лише як засіб корекції мікробіоти, а й як біотерапевтичні агенти, здатні впливати на фармакокінетику та фармакодинаміку лікарських засобів. Механізми цих взаємодій і їх клінічна значущість ще недостатньо вивчені. З огляду на зростання використання препаратів із вузьким терапевтичним вікном та доступність пробіотиків, дослідження таких ефектів є актуальним завданням. Мета роботи: проаналізувати вплив пробіотиків на фармакокінетичні та фармакодинамічні характеристики лікарських засобів через систематизацію актуальних літературних даних. Матеріали та методи. Проведено аналіз публікацій із баз PubMed, Scopus, Web of Science та вітчизняних джерел за 10 років. Відібрано джерела за ключовими словами: «probiotics», «pharmacokinetics», «drug metabolism», «мікробіом» тощо. Методи дослідження – контент-аналіз та порівняння результатів клінічних і доклінічних робіт. Результати та обговорення. Пробіотики здатні змінювати активність ферментів (CYP450, GST, UGT), регулювати експресію транспортерів (P-gp, OATP), впливати на мікробні ферменти (β-глюкуронідази, редуктази). Це може змінювати біодоступність, токсичність і ефективність препаратів – від L-ДОФА до хіміотерапевтичних засобів. Виявлено як позитивні ефекти (зменшення токсичності іринотекану), так і ризики (зниження ефективності дигоксину, вплив на рівень такролімусу). Деякі реакції залежать від виду або штаму пробіотика. Висновки. Пробіотики можуть істотно впливати на фармакологічні параметри ліків, що слід враховувати при індивідуалізації терапії. Необхідні подальші дослідження та розробка клінічних рекомендацій щодо їх застосування.
Посилання
Hill C, Guarner F, Reid G, Gibson GR, Merenstein DJ, Pot B, et al. The International Scientific Association for Probiotics and Prebiotics consensus statement on the scope and appropriate use of the term probiotic. Nat Rev Gastroenterol Hepatol. 2014; 11 (8): 506–14. https://doi.org/10.1038/nrgastro.2014.66
Anadón A, Martínez-Larrañaga MR, Martínez MA. Probiotics for animal nutrition in the European Union. Regulation and safety assessment. Regul Toxicol Pharmacol. 2006; 45 (1): 91–5. https://doi.org/10.1016/j.yrtph.2006.02.004
Yeşilyurt N, Yılmaz B, Arslan F, Koç AK. Involvement of Probiotics and Postbiotics in the Immune System Modulation. Biologics. 2021; 1 (2): 89–110. https://doi.org/10.3390/biologics1020006
O’Toole PW, Marchesi JR, Hill C. Next-generation probiotics: the spectrum from probiotics to live biotherapeutics. Nat Microbiol. 2017; 2 (5). https://doi.org/10.1038/nmicrobiol.2017.57
Hao J, Zhang Z, Tong T, Chen Y, Wang Y, Liu L, et al. Antidiabetic Effects of Bifidobacterium longum subsp. longum BL21 through Regulating Gut Microbiota Structure in Type 2 Diabetic Mice. Food Funct. 2022. https://doi.org/10.1039/d2fo01109c
Abouelela ME, Helmy YA. Next-Generation Probiotics as Novel Therapeutics for Improving Human Health: Current Trends and Future Perspectives. Microorganisms. 2024; 12 (3): 430. https://doi.org/10.3390/microorganisms12030430
Wu J, Zhao Y, Zhang M, Qian Z, Xue L, Wu Q, et al. Engineered Probiotic Lactococcus lactis for Lycopene Production against ROS Stress in Intestinal Epithelial Cells. ACS Synth Biol. 2022; 11 (4): 1568–76. https://doi.org/10.1021/acssynbio.1c00639
Gurbatri CR, Lia I, Vincent R, Coker C, Castro S, Treuting PM, et al. Engineered probiotics for local tumor delivery of checkpoint blockade nanobodies. Sci Transl Med. 2020; 12 (530). https://doi.org/10.1126/scitranslmed.aax0876
Canale FP, Basso C, Fonseca JP, Sitie R, Malfatti MC, Mora JRN, et al. Metabolic modulation of tumours with engineered bacteria for immunotherapy. Nature. 2021; 598 (7882): 662–6. https://doi.org/10.1038/s41586-021-04003-2
Gao C, Ganesh BP, Shi Z, Shah RR, Fultz R, Major A, et al. Gut Microbe–Mediated Suppression of Inflammation-Associated Colon Carcinogenesis by Luminal Histamine Production. Am J Pathol. 2017; 187 (10): 2323–36. https://doi.org/10.1016/j.ajpath.2017.06.011
Martín R, Langella P. Emerging Health Concepts in the Probiotics Field: Streamlining the Definitions. Front Microbiol. 2019; 10: 1047. https://doi.org/10.3389/fmicb.2019.01047
Singh TP, Natraj BH. Next-generation probiotics: a promising approach towards designing personalized medicine. Crit Rev Microbiol. 2021: 1–20. https://doi.org/10.1080/1040841x.2021.1902940
Kalinichenko SV, Korotkykh OO, Tishchenko IY. Suchasni napriamky stvorennia ta udoskonalennia probiotykiv [Modern approaches to the development and improvement of probiotics]. Ukrainskyi biofarmatsevtychnyi zhurnal. 2016; 1 (42): 4–10. Available from: https://dspace.nuph.edu.ua/bitstream/123456789/8824/1/04-10.pdf
Marteau P, Vesa T. Pharmacokinetics of Probiotics and Biotherapeutic Agents in Humans. Biosci Microflora. 1998; 17 (1): 1–6. https://doi.org/10.12938/bifidus1996.17.1
Pedersen RM, Marmolin ES, Justesen US. Species differentiation of Bacteroides dorei from Bacteroides vulgatus and Bacteroides ovatus from Bacteroides xylanisolvens – Back to basics. Anaerobe. 2013; 24: 1–3. https://doi.org/10.1016/j.anaerobe.2013.08.004
Tipici BE, Kurt YG, Ozer E, Kilicarslan A, Alp E. Lactobacillus GG is associated with mucin genes expressions in type 2 diabetes mellitus: a randomized, placebo-controlled trial. Eur J Nutr. 2023. https://doi.org/10.1007/s00394-023-03139-3
Asoudeh-Fard A, Barzegari A, Dehnad A, Bastani S, Zaghian M, Omidi Y. Lactobacillus plantarum induces apoptosis in oral cancer KB cells through upregulation of PTEN and downregulation of MAPK signalling pathways. Bioimpacts. 2017; 7 (3): 193–8. https://doi.org/10.15171/bi.2017.22
Su GL, Ko CW, Bercik P, Falck-Ytter Y, Sultan S, Weizman AV, et al. AGA Clinical Practice Guidelines on the Role of Probiotics in the Management of Gastrointestinal Disorders. Gastroenterology. 2020; 159 (2): 697–705. https://doi.org/10.1053/j.gastro.2020.05.059
Samer A, Elhawary M, Rady M, Hegazy R. Cell-free probiotic supernatant (CFS) treatment alleviates indomethacininduced enterocolopathy in BALB/c mice by down-modulating inflammatory response and oxidative stress: potential alternative targeted treatment. Inflammopharmacology. 2022. https://doi.org/10.1007/s10787-022-00996-y
Kuneš M, Škop V, Suchý P, Bártíková H, Szotáková B, Anzenbacherová E, et al. Absorption kinetics of 5-aminosalicylic acid in rat: Influence of indomethacin-induced gastrointestinal lesions and Escherichia Coli Nissle 1917 medication. Neuro Endocrinol Lett. 2011; 32 (1): 46–52.
Selma MV, Beltrán D, García-Villalba R, Espín JC, Tomás-Barberán FA. Isolation of Human Intestinal Bacteria Capable of Producing the Bioactive Metabolite Isourolithin A from Ellagic Acid. Front Microbiol. 2017; 8: 1521. https://doi.org/10.3389/fmicb.2017.01521
Kim JK, Kim J, Ko Y, Bae JY, Shin SC, Yoon YR. Effect of Probiotics on Pharmacokinetics of Orally Administered Acetaminophen in Mice. Drug Metab Dispos. 2017; 46 (2): 122–30. https://doi.org/10.1124/dmd.117.077222
Guo Y, Zhao Y, Yang Y, Gao Y, Zhou H, Wang Y, et al. Metabolic response of Lactobacillus acidophilus exposed to amoxicillin. J Antibiot (Tokyo). 2022; 75 (5): 268–81. https://doi.org/10.1038/s41429-022-00518-6
N’iankovs’kyi SL, N’iankovs’ka OS, Iatsula MS, Horodylovs’ka MI, Tomkiv YV, Vivcharivs’ka HZ, et al. Osoblyvosti zastosuvannia probiotykiv pry antybiotykoasotsiiovanii diarei u ditei [Features of probiotic use in antibiotic-associated diarrhea in children]. Zdorovia dytiny. 2020; 15 (2): 92–8. Available from: http://nbuv.gov.ua/UJRN/Zd_2020_15_2_6
Hu X, Wang T, Jin F, Wang S, Liu R, Huang Y, et al. Multi-omics study reveals that statin therapy is associated with restoration of gut microbiota homeostasis and improvement in outcomes in patients with acute coronary syndrome. Theranostics. 2021; 11 (12): 5778–93. https://doi.org/10.7150/thno.55946
Žuntar I, Putnik P, Bursac Kovacevic D, Nutritional Benefits and Safety of Probiotics: Functional Fruit Beverages and Nutraceuticals. Foods. 2020; 9 (7): 947. https://doi.org/10.3390/foods9070947
Selwyn FP, Cheng SL, Bammler TK, Prabhu KS, Vrana KE, Klaassen CD, et al. Regulation of Hepatic Drug-Metabolizing Enzymes in Germ-Free Mice by Conventionalization and Probiotics. Drug Metab Dispos. 2015; 44 (2): 262–74. https://doi.org/10.1124/dmd.115.067504
Jiang M, Li Q, Li L, Chen H, Wang X, Zheng Y, et al. Improving Soluble Expression of Tyrosine Decarboxylase from Lactobacillus brevis for Tyramine Synthesis with High Total Turnover Number. Appl Biochem Biotechnol. 2018; 188 (2): 436–49. https://doi.org/10.1007/s12010-018-2925-x
Zhang K, Ni Y. Lactobacillus-rhamnosus. Reactions Weekly. 2024; 2025 (1): 237. https://doi.org/10.1007/s40278-024-66649-1
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
