Бактериален състав в червата Колко полезен е тест здравна индустрия BW
Основна навигация
Изглежда, че микроорганизмите в човешките черва допринасят за затлъстяването, възпалението, сърдечно-съдовите заболявания, чернодробните заболявания, рака и психичните разстройства. Тестовете за изпражнения за анализ на чревната флора са достъпни в Интернет само за 130 евро, включително индивидуални хранителни препоръки. С проф. Д-р Нисар Малек, Университет в Тюбинген, разказа колко полезни са подобни микробиомни анализи.
Професор Малек, изчислено е, че един грам човешки изпражнения съдържа около 100 милиарда бактерии. Как се идентифицират различните видове бактерии при тестовете за изпражнения?
Предполагам, че повечето доставчици ще анализират гена 16S rRNA на бактериите, който се различава леко от вида до вида. Анализът показва колко от различните бактерии присъстват в изпражненията един спрямо друг. Това не е задълбочен генетичен анализ, който всъщност да анализира ензимния състав на чревните бактерии.
Германското общество за гастроентерология, храносмилателни и метаболитни заболявания (DGVS) описва микробиомните анализи, както се предлагат в Интернет, в изявление като „скъпи и безсмислени“ 1. Като член на консултативния съвет на DGVS, какво мислите за него лично?
Споделям мнението на сто процента. Понастоящем анализът не дава никакви индикации за специфични заболявания, нито има надеждни методи за последваща промяна на състава на чревните бактерии по такъв начин, че засегнатите да могат да се възползват. В момента микробиомните анализи не играят роля нито в превенцията, нито в терапията.
Защо от анализа на микробиома за индивида може да се направи толкова малко?
Съставът на микробиома се променя отново и отново, например чрез диета или определени условия на живот. Ако увеличите или намалите количеството протеини, мазнини или фибри във вашата диета, това влияе на микробиома. Много е трудно да се каже дали симптомите на заболяването, които забелязвате, всъщност са свързани с връзката между чревните бактерии. Освен това в момента не можем да кажем точно кои чревни бактерии ще имат положителен и кои ще имат отрицателен ефект.
Не е ли така, че изследователите подозират връзка между състава на микробиома - микроорганизмите, които живеят в и върху нас - и някои заболявания?
Има разбира се индикации от експерименти с мишки, както и от някои проучвания върху хора, че някои бактерии могат да имат положителен ефект при определени условия. Но ние далеч не казваме: Яжте това или онова и вие променяте тази или онази бактерия и това има този или онзи ефект! Мисля, че това е напълно неоснователно.
Защо тук изследванията на микробиомите са все още в зародиш?
Досега не сме успели да отглеждаме много чревни бактерии в лабораторията. Ето защо дълго време не знаехме какво живее в червата. Със сигурност беше голяма стъпка напред, че вече можем да анализираме микробиома благодарение на възможностите за високопроизводително секвениране чрез откриване на съответните генетични последователности на различните бактерии. Проблемът обаче е, че микробиомът варира от човек на човек и се регулира от много външни влияния. Това затруднява установяването на контролирани условия, за да се получи наистина причинно-следствена връзка. В момента се опитваме да получим повече информация от новия институт за изследване на микробиоми и рак тук в Тюбинген за това как, например, промените в микробиома и метаболизма влияят върху развитието на тумори.
Имате предвид така наречения изследователски институт M3, който беше финансиран от федералното правителство, провинция Баден-Вюртемберг и медицинския факултет с 55 милиона през 2017 г. и в момента се изгражда близо до университетската клиника 2 ?
Съгласен съм. M3 означава термините "злокачествено заболяване", т.е. злокачествени тумори, "метаболом", който описва сумата на метаболитните продукти и "микробиом".
Какво знаем сега за връзката между рака, метаболитните продукти и микробиома?
Микробиомът помага да се определят много различни процеси в човешкото тяло. В този контекст абсорбцията и използването на хранителни вещества чрез червата е особено интересно за нас. В зависимост от състава на чревните бактерии, мазнините например се метаболизират по различен начин. Получените метаболити първо достигат до черния дроб от червата през порталната вена. Там те могат да доведат до мастна чернодробна болест и дори чернодробен карцином.
Знаете ли още примери?
Определени късоверижни мастни киселини, които някои бактерии произвеждат от храната, също могат директно да увредят чревните епителни клетки. Доказано е, че метаболизмът на мазнините може да допринесе за рак на дебелото черво. Изглежда, че гинекологичните тумори също се влияят от състава на микробиома. В допълнение, сега има много добри данни, че ефектът на имунотерапиите при рак също е решаващо повлиян от чревния микробиом.
Как планираните 18 изследователски групи на института M3 възнамеряват да разгледат връзката между микробиома и рака по-подробно?
Например, можем да колонизираме мишки без микроби с определени щамове бактерии в червата и след това да измерим ефектите върху метаболизма на хранителните компоненти. Тези експерименти могат да се комбинират с физическата активност на мишките, с диабетна метаболитна ситуация и т.н. Това означава, че можем да изследваме влиянието на микробиома, генетичния състав на гостоприемника и влиянията на околната среда върху метаболизма и по-специално върху развитието на тумори, например в черния дроб, червата или гърдите, в много контролирана среда, като използваме и генетично модифицирани щамове на мишки . Това ни позволява да докажем причинно-следствени връзки и да го направим по възпроизводим начин.
Използват ли се други методи в допълнение към микробиомните анализи при мишката?
Да, изследването на метаболитните продукти е много важно за нас. Ще създадем и съответно основно съоръжение за това. Знаем, че например в липидния метаболизъм на мишката, но и на хората, са известни само около 20 процента от метаболитите. Дори не познаваме останалите. И със сигурност има голямо влияние върху метаболитните процеси, предаването на сигнала и други подобни. Това е малко тера инкогнита. Ще имаме и образни техники, които ще ни позволят да проучим много внимателно хода на туморните заболявания при мишката. Освен това биоинформатиците и математиците ще използват резултатите от лабораторията, за да създадат математически модели на сложната цялостна система. Те трябва да ни помогнат да намерим правилните начини за въздействие върху системата.
Планирани са и клинични проучвания?
Надяваме се това да се получи от тези резултати. Основната цел е да правим основни изследвания, както и транслационни изследвания в M3. И от това се опитваме да идентифицираме подходи за целенасочени терапии, които можем да тестваме в клинични проучвания. Голямото предизвикателство е да модулираме микробиома в клинични проучвания по възпроизводим и стабилен начин - както при модела на мишка, и да покажем, че можем да постигнем ефект чрез промяна на състава на чревните бактерии. Но не мисля, че този вид сложна микробиома модулация ще бъде бъдещето.
Вместо това каква терапия имате предвид?
Мисля, че се движим повече в посока прокариотна фармакология, т.е. бактериална фармакология. Чрез идентифициране на метаболити и активни вещества, които се образуват в червата под въздействието на микробиома, ще се доберем до редица химични вещества. Ще можем да използваме това, за да повлияем на заболявания като диабет, рак или дегенеративни заболявания. Тук пътуването върви, а не чрез микробиомен анализ и манипулация.