A bél mikroflórája elősegítheti a diabétesz keletkezését

Ugyane a kutatók egy része később sovány, illetve kövér normál egerek beléből juttatott be baktériumokat a gnotobiotikus egerekbe; azok, amelyek a kövér egerekből kaptak baktériumot, majdnem kétszer annyit híztak ugyanazon az étrenden, mint azok, amelyek sovány donoroktól jutottak bélbaktériumokhoz. Ezek a vizsgálatok indították el azokat a kutatásokat, amelyek folytán átalakult a kövérségről és a diabéteszről való gondolkodásunk.

Az átlagos emberi bélben baktériumok billiói találhatók – tízszer annyi, mint amennyi az emberi sejtek száma, és génjeik összességükben százszor annyian vannak, mint az emberi gének. Együttesen úgy viselkednek, mint egy külön szerv, kiegészítik az emberi anyagcserét és interakcióba lépnek vele olyan módokon, amelyeket ma sem értünk teljesen. Egy dolog azonban már világos: a bélbaktériumok összetétele hatással van a diabétesz lefolyására és kezelésére.

„25 éve tanulmányozom a diabéteszt, és ez a legfontosabb felfedezés ez idő alatt ezen a területen. Egy új szervet fedeztünk fel. Tudtuk, hogy van agy, lép, máj. Most már azt is tudjuk, hogy van mikrobióma is” – mondta Rémy Burcelin, a francia INSERM toulouse-i kutatási igazgatója.

Az emberek és a mikrobióma evolúciója évezredekig párhuzamosan történt, azonban az utóbbi időben felborítottuk a finom egyensúlyt, amely baktériumflóránk és köztünk kialakult, mivel több zsírt és cukrot kezdtünk enni, antibiotikus szappanokkal mosunk kezet és a fertőzés legcsekélyebb jelére már antibiotikumokat alkalmazunk. Viselkedésünk megváltozását az 1. és 2. típusú diabétesz incidenciájának növekedése kísérte, ami olyan nagy ütemű, hogy pusztán genetikai okokkal nem magyarázható.

Ismert, hogy bizonyos baktériumfajok nagyobb mennyiségben vannak jelen a kövér egerekben, míg mások a soványakban, és úgy látszik, hogy ez az emberekre is vonatkozik. Tudjuk azt is, hogy a bélflóra összetétele egérben javíthatja vagy ronthatja az inzulinrezisztanciát és – a kezdeti eredmények szerint – ez az emberekben is így van. Úgy látszik, hogy kapcsolat van a gyulladás és az inzulinrezisztencia kialakulása között – egyes olyan baktériumok, amelyek a kövér és inzulinrezisztens emberekben találhatók, képesek krónikus, kisfokú gyulladást kiváltani. Amit nem tudunk, az az, hogy hogyan illeszkednek egymáshoz ennek a puzzle-nek a darabjai.

Két fő kérdés van. Az egyik az, hogy mi az ok és mi az okozat. Azaz, a megváltozott baktériumpopuláció váltja-e ki az inzulinrezisztanciát vagy pedig mindkettőt valamilyen más testi hatás okozza? A másik, hogy milyen mechanizmus hozza létre az anyagcsere-változásokat? Ha ezekre válaszolni tudunk majd, akkor azt is tudni fogjuk, milyen irányban keressük a diabétesz prevenciójának és kezelésének eszközeit.

Jelenleg a kutatók arra próbálnak rájönni, hogy pontosan milyen módon befolyásolja a bél mikrobiómája az anyagcserét és ennek révén a diabétesz kialakulását emberekben. Több elmélet létezik. Az egyik például a baktériumok által kiválasztott metabolitokat és egyéb kémiai anyagokat tartja felelősnek, egy másik pedig a baktériumokra adott immunreakciót.

Bármi is legyen a mechanizmus, az inzulinrezisztanciát megelőző bakteriális változásokért gyakran az étrend megváltozása a felelős. Ha egerekben kis zsírtartalmú étrendről nagy zsírtartalmúra térnek át, az inzulinrezisztencia már egy nap múlva kimutatható. Sok kutató szerint a 2. típusú diabéteszért a személy genomja és a bél mikroflórája közötti komplex interakciók hálózata a felelős. Egyes személyeknek genetikai hajlamuk van arra, hogy jóindulatú baktériumaik legyenek, míg másoknak arra, hogy patogén törzseknek adjanak otthont, s ez utóbbiakban valószínűbb a diabétesz kialakulása, ha nagy zsírtartalmú ételeket esznek.

Ha a kutatók tudnák, hogy mely baktériumok jótékonyak és melyek károsak, ez hozzásegíthetné őket a diabétesz megelőzéséhez és gyógyításához. A bélben azonban olyan sokféle baktériumfaj él, amelyek közül számosat még soha nem azonosítottak, és amelyeket szinte lehetetlen tenyészteni, hogy elképzelhetetlenül nehéz lenne megalkotni a sovány, illetve az inzulinrezisztens személyek baktériumprofilját.

Max Nieuwdorp, egy amszterdami endokrinológus és kollégái emberekben is kipróbálták a széklet transzplantációs módszert. Tizennyolc metabolikus szindrómás beteg felénél sovány személyekből származó bélbaktériumokat transzplantáltak, másik felüknél saját bélbaktériumokat. Az eredmények azt mutatták, hogy a bél mikroflórájának manipulációja javíthatja az egészségi állapotot. Azokban a személyekben, akik sovány emberektől kaptak transzplantátumot, 6 hét múltán nőtt az inzulinérzékenység – ez azt mutatta, hogy lassabban haladnak vagy meg is álltak a 2. típusú diabéteszhez vezető úton. Egy év múltán azonban mikrobiómájuk és inzulinérzékenységük ismét az eredeti állapotban volt.

A széklet transzplantáció nem alkalmas széleskörű alkalmazásra, mert túl nagy a kockázata, többek között az, hogy bakteriális fertőzés vihető át vele a donorról a recipiensre. Ha azonban azonosítani tudnák a jótékony baktériumokat, akkor megfelelő gyógyszereket vagy bakteriális szupplementumokat lehetne kifejleszteni, amelyek hasonló hatásúak lennének, mint a széklet transzplantáció.

Forrás: Nature