Hladiny dvoch typov baktérií v našom čreve by mohli pomôcť zlepšiť diagnostiku a liečbu roztrúsenej sklerózy.
Vedci už dlho predpokladajú, že črevné baktérie môžu ovplyvniť riziko vzniku sklerózy multiplex. Zdroj: iStock.com/Sewcream
Skleróza multiplex je ochorenie, ktoré vzniká, keď imunitný systém omylom napadne mozog a miechu. Podľa Národného centra zdravotníckych informácií trpí týmto celoživotným chronickým ochorením vyše 16-tisíc Slovákov, pričom celosvetovo ním trpia takmer 3 milióny ľudí. Zatiaľ čo genetika zohráva úlohu pri riziku rozvoja ochorenia, hlavnými prispievateľmi sú aj strava, infekčné choroby a zdravie čriev.
Prostredie zohráva kľúčovú úlohu pri určovaní toho, u koho sa skleróza multiplex vyvinie. Vyplýva to z rôznych výskumov na dvojčatách. Medzi jednovaječnými dvojčatami, ktoré majú 100 percent spoločných génov, má jedno z dvojčiat približne 25-percentnú šancu, že sa u neho roztrúsená skleróza vyvinie, ak má druhé dvojča túto chorobu. U bratských dvojčiat, ktoré majú 50 percent spoločných génov, táto miera klesá na približne 2 percentá.
Vedci už dlho predpokladajú, že črevné baktérie môžu ovplyvniť riziko vzniku sklerózy multiplex. Doterajšie štúdie mali však rozporuplné zistenia.
Na odstránenie týchto nezrovnalostí tím vedcov z Iowskej univerzity v Spojených štátoch amerických analyzoval vzorky pacientov so sklerózou multiplex. Odborníci uverejnili výskum v časopise PNAS, pričom zistili, že pomer dvoch baktérií v čreve môže u pacientov predpovedať závažnosť sklerózy multiplex, čo poukazuje na dôležitosť mikrobiómu a zdravia čriev pri tomto ochorení.
Množstvo baktérie predpovedá závažnosť ochorenia
Vedci analyzovali chemické a bakteriálne zloženie čriev pacientov so sklerózou multiplex a potvrdili, že v porovnaní s ľuďmi bez sklerózy multiplex majú črevný zápal a odlišné typy črevných baktérií. Konkrétne ide o skupinu baktérií nazývanú Blautia, teda druh anaeróbnych baktérií s probiotickými vlastnosťami. Častejšia bola u pacientov so sklerózou multiplex, zatiaľ čo Prevotella, bakteriálny druh, ktorý sa neustále spája so zdravými črevami, sa vyskytoval v menšom množstve.
Aby mohli vedci účinok týchto baktérií skúmať aj naďalej, myšiam podávali antibiotiká, ktoré mali odstrániť všetky tieto črevné baktérie. Potom im umelo podávali buď baktériu Blautia, ktorá sa častejšie vyskytuje u pacientov so sklerózou multiplex, baktériu Prevotella, ktorá je častejšia u zdravých pacientov, alebo baktériu Phocaeicola, ktorá sa vyskytuje u pacientov so sklerózou multiplex aj bez nej. Zistili, že v prípade myší, ktorým dali baktériu Blautia, sa vyvinul horší črevný zápal a mali viac príznakov sklerózy multiplex.
Myši s príznakmi podobnými skleróze multiplex mali zvýšené množstvo baktérie Akkermansia a znížené množstvo baktérie Bifidobacterium v stolici alebo črevnej výstelke. Tieto baktérie podporujú trávenie a sú dôležité pre zdravú črevnú bariéru. To naznačuje, že nerovnováha medzi týmito dvoma baktériami nemusí byť len príznakom ochorenia, ale môže skutočne predpovedať jeho závažnosť.
Myši s príznakmi podobnými skleróze multiplex mali zvýšené množstvo baktérie Akkermansia. Zdroj: Wikimedia Commons
Potom skúmali, či sa rovnaká nerovnováha prejavuje aj u ľudí. Pacienti so sklerózou multiplex mali menšie množstvá baktérií Bifidobacterium, ale vyššie množstvo baktérií rodu Akkermansia. Táto nerovnováha bola spojená nielen s výskytom sklerózy multiplex, ale aj s horším zdravotným postihnutím.
Baktérie chránia sliznicu čreva
Jedným z najzaujímavejších zistení vedcov bolo aj to, že i prospešné baktérie sa môžu pri skleróze multiplex zmeniť na škodlivé. Akkermansia sa zvyčajne považuje za užitočnú baktériu, ale u pacientov so sklerózou multiplex spôsobovala problémy.
Myši s ťažkou formou sklerózy multiplex mali nižší pomer baktérií Bifidobacterium a Akkermansia. V tejto štúdii sa v prípade myší kŕmených stravou bohatou na fytoestrogény – chemické látky štruktúrou podobné ľudskému estrogénu, ktoré musia byť pre priaznivé účinky na zdravie rozložené baktériami – vyvinulo miernejšie ochorenie v porovnaní s myšami so stravou bez fytoestrogénov. Práve ľuďom so sklerózou multiplex chýbajú črevné baktérie, ktoré dokážu metabolizovať tieto fytoestrogény.
Hoci presné mechanizmy, ktoré stoja za prepojením medzi pomerom baktérií Bifidobacterium a Akkermansia a sklerózou multiplex, nie sú známe, vedci predpokladajú, že oba typy baktérií spotrebúvajú mucín, látku, ktorá chráni sliznicu čreva. Avšak Bifidobacterium nielen konzumuje, ale zároveň aj produkuje mucín, zatiaľ čo Akkermansia ho iba konzumuje. Keď hladina baktérií Bifidobacterium klesne, napríklad počas zápalu, Akkermansia nadmerne spotrebuje mucín a oslabí črevnú výstelku. Tento proces môže vyvolať ďalší zápal a potenciálne prispieť k rozšíreniu sklerózy multiplex.
Zdroje: National Library of Medicine, Proceedings of the National Academy of Sciences, NCZI
(RR)
