Immuno-modulation and anti-inflammatory benefits of antibiotics: the example of tilmicosin
- PMID: 20357951
- PMCID: PMC2801304
Immuno-modulation and anti-inflammatory benefits of antibiotics: the example of tilmicosin
Abstract
Exaggerated immune responses, such as those implicated in severe inflammatory reactions, are costly to the metabolism. Inflammation and pro-inflammatory mediators negatively affect production in the food animal industry by reducing growth, feed intake, reproduction, milk production, and metabolic health. An ever-increasing number of findings have established that antibiotics, macrolides in particular, may generate anti-inflammatory effects, including the modulation of pro-inflammatory cytokines and the alteration of neutrophil function. The effects are time- and dose-dependent, and the mechanisms responsible for these phenomena remain incompletely understood. Recent studies, mostly using the veterinary macrolide tilmicosin, may have shed new light on the mode of action of some macrolides and their anti-inflammatory properties. Indeed, research findings demonstrate that this compound, amongst others, induces neutrophil apoptosis, which in turn provides anti-inflammatory benefits. Studies using tilmicosin model systems in vitro and in vivo demonstrate that this antibiotic has potent immunomodulatory effects that may explain why at least parts of its clinical benefits are independent of anti-microbial effects. More research is needed, using this antibiotic and others that may have similar properties, to clarify the biological mechanisms responsible for antibiotic-induced neutrophil apoptosis, and how this, in turn, may provide enhanced clinical benefits. Such studies may help establish a rational basis for the development of novel, efficacious, anti-microbial compounds that generate anti-inflammatory properties in addition to their antibacterial effects.
Les réponses immunes excessives, telles que celles impliquées lors de réactions inflammatoires sévères, sont coûteuses pour le métabolisme. Les médiateurs inflammatoires et pro-inflammatoires affectent négativement la production dans l’industrie animale en réduisant la croissance, la prise de nourriture, la reproduction, la production laitière et la santé métabolique. De plus en plus de découvertes ont établi que les antibiotiques, en particulier les macrolides, peuvent avoir des effets anti-inflammatoires, incluant la modulation de cytokine pro-inflammatoiress et une altération de la fonction des neutrophiles. Les effets sont temps- et dose-dépendant, et le mécanisme responsable de ces phénomènes demeurent non-complètement élucidés. Des études récentes, utilisant principalement le macrolide vétérinaire tilmicosin, pourrait avoir fourni de nouvelles informations sur le mode d’action des macrolides et leurs propriétés anti-inflammatoires. En effet, des trouvailles récentes ont démontré que ce produit avait, entre autres, induit l’apoptose chez les neutrophiles, ce qui avait des effets anti-inflammatoires bénéfiques. Des études utilisant des modèles in vitro et in vivo ont démontré que cet antibiotique à des effets immuno-modulateurs marqués qui pourraient expliquer pourquoi une partie de ses effets cliniques bénéfiques sont indépendants des effets antimicrobiens. En utilisant cet antibiotique et d’autres qui ont des propriétés similaires, plus de recherche sont nécessaires afin de clarifier les mécanismes biologiques responsables de l’apoptose des neutrophiles induite par l’antibiotique, et comment ce fait augmente les effets cliniques bénéfiques. De telles études pourraient aider à fournir une base rationnelle pour le développement de composés anti-microbiens nouveaux et efficaces qui ont des propriétés anti-inflammatoires en plus de leurs effets antibactériens.
(Traduit par Docteur Serge Messier)
Figures
References
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