Cukrovka 1. typu: Genetické riziko se odráží ve střevním mikrobiomu
Nový výzkum zjistil rozdíly ve střevním mikrobiomu u dětí, které jsou vystaveny vysokému genetickému riziku vzniku cukrovky 1. typu. Zjištění naznačují, že určité druhy bakterií mohou mít ochranný účinek v autoimunitních podmínkách.
Cukrovka 1. typu je autoimunitní onemocnění, které se může vyvinout v jakémkoli věku.
Obvykle se však vyskytuje v rané dospělosti, dětství nebo dospívání.
Podle nedávných odhadů žije ve Spojených státech s diabetem 1,3 milionu dospělých.
Ačkoli příčiny cukrovky typu 1 dosud nejsou známy, existuje mnoho rizikových faktorů pro tento metabolický stav. Vědci například spojili hrstku genů s tímto stavem.
Tyto geny pomáhají vytvářet proteiny s klíčovou rolí v imunitním systému a představují 40% genetického rizika diabetu 1. typu.
Pouze malé procento lidí s těmito genetickými variantami však tento stav rozvíjí. Ve skutečnosti se pouze u 5% lidí s variacemi v takzvaných HLA genech vyvine cukrovka 1. typu. Je tomu tak proto, že klíčovou roli hrají také faktory prostředí.
Složení střevní mikrobioty je jedním z takových faktorů a několik studií zkoumalo její roli v autoimunitních podmínkách. Vytvoření zdravé rovnováhy bakterií ve střevě je zásadní pro udržení zdravého imunitního systému.
Nový výzkum si kladl za cíl zkoumat souvislost mezi geny HLA a mikrobiomem dětí geneticky náchylných k rozvoji diabetu 1. typu.
Posledním autorem článku je Johnny Ludvigsson, vedoucí profesor na Katedře klinické a experimentální medicíny na Linköpingské univerzitě ve Švédsku. On a jeho kolegové zveřejnili svá zjištění v časopise Příroda komunikace.
Studium genů a rozmanitosti mikrobiomů
Prof. Ludvigsson a tým zkoumali údaje dostupné ze studie All Babies in Southeast Sweden (ABIS). Vědci z Linköping University provedli studii ABIS s cílem pochopit, proč se u dětí rozvinou stavy, které primárně zahrnují imunitní systém.
Studie ABIS obsahuje údaje z dotazníků a biologických vzorků od více než 17 000 dětí narozených v letech 1997–1999. V rámci studie vědci odebrali biologické vzorky „při narození, 1 rok, 2–3 roky a 5–6 let“. Vzorky zahrnovaly „krev, moč, stolici a vlasy“.
Studie ABIS obsahuje také údaje o genotypu HLA u některých dětí (ale ne u všech). Pro novou studii tedy profesor Ludvigsson a kolegové analyzovali vazby mezi genetickou predispozicí a střevním mikrobiomem v podskupině 403 dětí.
Vědci vysvětlují, že předchozí studie zaměřené na roli střevní flóry u diabetu 1. typu se zabývaly pouze dětmi, které měly vysoké genetické riziko cukrovky. Nová studie se však zaměřila na děti s různým stupněm rizika.
„Skupina ABIS je jedinečně cenná, protože umožňuje určité typy studií o důležitosti faktorů prostředí pro rozvoj diabetu 1. typu,“ vysvětluje prof. Ludvigsson.
"ABIS je jediná velká perspektivní kohorta na světě, kde byla obecná populace sledována od narození, což umožňuje [tyto] typy studií o tom, jak genetické a environmentální faktory spolupracují."
Některé bakterie mohou chránit před cukrovkou
Vědci zjistili, že děti s vysokým genetickým rizikem měly ve střevní mikroflóře odlišné složení a odlišné střevní mikrobiomy než děti s nízkým rizikem.
„[Zpráva] uvádí, že genetické riziko vzniku autoimunity diabetu 1. typu je spojeno s výraznými změnami ve střevním mikrobiomu,“ píší autoři studie.
„Jádrový mikrobiom i diverzita beta se liší podle rizikové skupiny a genotypu HLA,“ dodávají. „Beta rozmanitost“ označuje mikrobiotické rozdíly mezi vzorky jednotlivých dětí.
Dodávají, že „ochranné haplotypy HLA jsou spojeny s bakteriálními rody Intestinibacter a Romboutsia. “ „Haplotyp“ HLA popisuje individuální kombinaci variant genů HLA, kterou má člověk.
"Určité bakteriální druhy nebyly u dětí s vysokým genetickým rizikem vůbec nalezeny, ale byly nalezeny u dětí s nízkým nebo žádným rizikem," dodává prof. Ludvigsson.
"To je velmi zajímavé, protože by to mohlo znamenat, že některé druhy mají ochranné účinky a mohou být užitečné při budoucí léčbě prevence autoimunitních onemocnění." Je možné, že určité druhy nemohou přežít u jedinců s vysokým genetickým rizikem. “
Prof. Johnny Ludvigsson
