ZMĚNA NEZDRAVéHO STŘEVNíHO MIKROBIOMU BY MOHLA ZABRáNIT CHRONICKýM ONEMOCNĚNíM

Nový výzkum na myších naznačuje, že „přestavba“ nezdravého mikrobiomu na zdravý může zabránit chronickým onemocněním zlepšením cholesterolu.

Vědci upravili růst určitých bakterií tak, aby se nezdravý střevní mikrobiom stal zdravým.

Další informace o mikrobiomu a jeho vlivu na zdraví podporované výzkumem najdete v našem vyhrazeném centru.

Vědci pomocí peptidů změnili nezdravý střevní mikrobiom na zdravé střevo, které pomohlo snížit hladinu cholesterolu. To podle nich může pomoci odvrátit určité nemoci.

Prezentovali svá zjištění na Národním setkání a výstavě American Chemical Society Fall 2019, které se konalo v San Diegu v Kalifornii.

Vědci zkoumali určitý typ molekuly a to, jak interagovala s střevním mikrobiomem a jak je změnila.

Prof. M. Reza Ghadiri - z Výzkumného ústavu Scripps v La Jolla v Kalifornii - a tým byli schopni změnit střevní bakterie takovým způsobem, že pozitivně ovlivnily hladinu cholesterolu u myší speciálně chovaných pro vývoj arteriálního plaku, když jedli vysoký obsah tuku strava.

Peptidy a střevní mikrobiom

Prof. Ghadiri a kolegové použili myši známé jako myši s knockoutem LDL receptoru, které jsou zlatým standardem při studiu statinů. Jedná se o léky, které snižují hladinu cholesterolu u lidí.

Molekuly, které vědci použili, byly peptidy, které se nazývají samo-sestavující se cyklické D, L-alfa-peptidy, které profesor Ghadiri vyvinul v laboratoři k ničení škodlivých bakterií.

Peptidy jsou stavebními kameny proteinů, ale cyklické D, L-alfa-peptidy, které se samy sestavují, se v přírodě nikde nevyskytují. Vědci je také vyvinuli pro specifickou interakci určitými způsoby s různými druhy bakterií.

"Naše hypotéza byla, že místo zabíjení bakterií, pokud bychom pomocí našich peptidů mohli selektivně modulovat růst určitých bakteriálních druhů ve střevním mikrobiomu, rostly by prospěšnější bakterie, které by zaplnily mezeru, a střeva by byla" předělána "do [ zdraví] střevo, “říká profesor Ghadiri.

"Naše teorie," dodává, "byla, že [tento] proces zabrání nástupu nebo progresi určitých chronických onemocnění."

Dobré výsledky peptidů navzdory dietě

K vytvoření vhodných peptidů vědci vyvinuli hromadný screeningový test a vybrali dva nejlepší peptidy po jejich testování s reprezentativním myším mikrobiomem v laboratoři.

Studie se skládala ze tří skupin myší:

Jeden dostal dietu s nízkým obsahem tuku.
Jeden dostával typickou západní stravu (s vysokým obsahem tuku).
Jeden dostal západní stravu spojenou s jedním ze dvou výše uvedených peptidů.

Tým sekvenoval střevní mikrobiom z fekálních vzorků ze všech tří skupin myší před a po dietním zásahu. Rovněž zkoumali jejich tepny na přítomnost plaku a měřené molekuly, které mohou ovlivnit metabolismus, zánět a samotný imunitní systém.

Prof. Ghadiri a tým zjistili, že peptidy významně ovlivňují arteriální zdraví myší.

"Myši krmené západní stravou našimi peptidy měly 50% snížení celkového cholesterolu v plazmě a v tepnách nebyl žádný významný plak, ve srovnání s myšmi krmenými západní stravou a bez peptidů."
Prof. M. Reza Ghadiri

"Viděli jsme také potlačené hladiny molekul, které zvyšují zánět a vyvážené hladiny metabolitů relevantních pro onemocnění." Tyto myši připomínaly myši s nízkotučnou stravou. “

Potenciální aplikace u lidí

Pokud jde o možné mechanismy, které stojí za nálezy, profesor Ghadiri vysvětluje, že mohou být způsobeny tím, jak geny ovlivňují žlučové kyseliny, které pak mohou ovlivnit metabolismus cholesterolu. Mohou být také zahrnuty geny, které ovlivňují aterosklerózu, což je zánětlivý proces.

Ačkoli tato studie zahrnovala myši, může to být důležitý odrazový můstek, který pomůže změnit střevní mikrobiom u lidí navzdory jejich stravě.

Tato studie, která se zabývala určitými aspekty kardiovaskulárních onemocnění, také osvětlila vztah mezi cholesterolem v krevní plazmě a rozvojem aterosklerózy.

"Je to poprvé, co někdo prokázal, že existují molekuly, které záměrně předělají střevní mikrobiom a změní [nezdravé] střevo na [zdravější]," poznamenává profesor Ghadiri.