Νέα έρευνα από το Κέντρο Charles Perkins του Πανεπιστημίου του Σίδνεϊ διαπίστωσε ότι τα γονίδια παίζουν ενεργό ρόλο στη διαμόρφωση των βακτηρίων που βρίσκονται στο έντερό μας, αμφισβητώντας την ιδέα ότι η υγεία του εντέρου επηρεάζεται μόνο από τη διατροφή.
Το μικροβίωμα του εντέρου θεωρείται ολοένα και περισσότερο ζωτικής σημασίας για τη συνολική υγεία, με τη βιομηχανία συμπληρωμάτων για την υγεία του εντέρου στην Αυστραλία να αποτιμάται σε πάνω από 400 εκατομμύρια δολάρια το 2024.
«Μετά από δεκαετίες έρευνας που συνδέουν το μικροβίωμα του εντέρου με σχεδόν κάθε χρόνια ασθένεια, μπορεί να φαίνεται σαν να είμαστε όλοι όμηροι των μικροβίων που ζουν μέσα μας», δήλωσε ο Δρ. Stewart Masson από το Κέντρο Charles Perkins, πρώτος συγγραφέας της μελέτης στο The EMBO Journal.
«Ενώ τα μικρόβια του εντέρου σίγουρα επηρεάζουν τα πάντα, από τον διαβήτη έως την κατάθλιψη, αυτή η μελέτη αποκάλυψε ότι στο σώμα μας δεν είναι απλώς παθητικοί ξενιστές».
Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι ποντίκια με ορισμένα γονίδια παρήγαγαν φυσικά πεπτίδια – ή μικρές πρωτεΐνες – που ονομάζονται άλφα-αμυντίνες, οι οποίες λειτουργούν ως κηπουροί του μικροβιώματος, διαμορφώνοντας ποια μικρόβια του εντέρου ευδοκιμούν και εξαλείφοντας τα ανεπιθύμητα βακτήρια. Τα ποντίκια με άλφα-αμυντίνες είχαν υγιέστερο μικροβίωμα και ήταν πολύ λιγότερο πιθανό να αναπτύξουν αντίσταση στην ινσουλίνη, μια βασική αιτία διαβήτη τύπου 2 και καρδιακών παθήσεων.
Είναι σημαντικό ότι τα πεπτίδια alpha-defensins βρίσκονται επίσης στους ανθρώπους, κάτι που οι ερευνητές πιστεύουν ότι είναι ιδιαίτερα σημαντικό για την ανθρώπινη υγεία.
Ο καθηγητής David James, συν-προσωρινός Ακαδημαϊκός Διευθυντής του Κέντρου Charles Perkins, δήλωσε: «Η εργασία μας υποδηλώνει ότι το DNA μας λειτουργεί ενεργά για να διαμορφώσει ένα υγιές μικροβίωμα του εντέρου και αυτά τα πεπτίδια που διαμορφώνουν τα μικρόβια θα μπορούσαν μια μέρα, αν αξιοποιηθούν, να γίνουν ένα νέο όπλο κατά της παχυσαρκίας και του διαβήτη».
Αντίσταση στην ινσουλίνη, χρόνια ασθένεια και διατροφή: Τα γονίδια παίζουν σημαντικό ρόλο
Οι ερευνητές αρχικά μελετούσαν τις γενετικές επιρροές της αντίστασης στην ινσουλίνη σε ποντίκια όταν παρατήρησαν ότι ορισμένα ποντίκια που ήταν λιγότερο επιρρεπή στην πάθηση είχαν γονίδια που άλλαζαν την παραγωγή πεπτιδίων defensins στα κύτταρα που καλύπτουν το έντερο.
«Τα πεπτίδια alpha-defensins υπάρχουν σε ένα ευρύ φάσμα οργανισμών, από φυτά έως ποντίκια και ανθρώπους, και πιστεύεται ότι είναι ο πρώτος πρόδρομος ενός ανοσοποιητικού συστήματος», δήλωσε ο Δρ Masson.
«Τα ποντίκια και οι άνθρωποι φαίνεται να έχουν εξελίξει πολλά γονίδια defensins, καθένα από τα οποία παράγει ένα διαφορετικό πεπτίδιο. Πιστεύεται ότι αυτή η ποικιλομορφία επιτρέπει στο ανοσοποιητικό μας σύστημα να αποκρούει ένα ευρύ φάσμα επιτιθέμενων».
Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι τα ποντίκια των οποίων τα γονίδια παρήγαγαν περισσότερες alpha-defensins ήταν πιο υγιή από τα ποντίκια που παρήγαγαν λιγότερες.
Για να ελέγξουν αυτά τα ευρήματα, οι ερευνητές στη συνέχεια συνέθεσαν τα πεπτίδια alpha-defensins στο εργαστήριο και τα τάισαν σε ποντίκια χωρίς τα γονίδια. Τα πειράματα έδειξαν ότι αυτό προστάτευσε τα ποντίκια από τις αρνητικές επιπτώσεις μιας ανθυγιεινής διατροφής.
«Αυτά τα αρχικά ευρήματα είναι συναρπαστικά επειδή δείχνουν ότι μπορούμε ενδεχομένως να χρησιμοποιήσουμε πεπτίδια για την αντιμετώπιση χρόνιων ασθενειών από τον διαβήτη έως την παχυσαρκία και την κατάθλιψη – όλα αυτά έχουν συνδεθεί με την υγεία του μικροβιώματός μας εδώ και δεκαετίες έρευνας», δήλωσε ο Δρ. Masson.
Κρίσιμο είναι ότι, ενώ ορισμένα γενετικά στελέχη ποντικών ωφελήθηκαν από τα πεπτίδια alpha-defensins, άλλα δεν το έκαναν και, στην πραγματικότητα, ήταν σε χειρότερη κατάσταση.
«Αυτό δείχνει τη σημασία της “εξατομικευμένης ιατρικής” ή της προσαρμογής των θεραπειών ώστε να συμπληρώνουν τα γονίδια των ατόμων, αντί να υιοθετείται μια προσέγγιση “ένα μέγεθος για όλους” στα φάρμακα», δήλωσε ο Δρ. Masson. «Πρέπει να διαπιστώσουμε πώς διαφορετικά άτομα και μικροβίωμα αντιδρούν στις ίδιες θεραπείες, είτε πρόκειται για πεπτίδια alpha-defensins είτε για κοινά φάρμακα που ήδη χρησιμοποιούνται».
Πώς μπορούν τα ευεργετικά βακτήρια να ενισχύσουν την υγεία;
Ο Δρ. Masson δήλωσε ότι η ομάδα επιδιώκει τώρα να επεκτείνει την έρευνα και να διερευνήσει πώς εφαρμόζεται στην ανθρώπινη υγεία.
«Επιδιώκουμε να μετρήσουμε αυτά τα πεπτίδια στους ανθρώπους. Συγκεκριμένα, να τα μετρήσουμε στο έντερο και να εξετάσουμε τη σχέση με την μεταβολική υγεία και το μικροβίωμα.
«Ενδιαφερόμαστε επίσης για τις alpha-defensins πέρα από τον διαβήτη. Γνωρίζουμε ότι το μικροβίωμα εμπλέκεται σε πολλές χρόνιες ασθένειες όπως ο καρκίνος, καθώς θα μπορούσαν να διαδραματίσουν κάποιο ρόλο σε αυτόν τον τομέα».
Ο καθηγητής James δήλωσε ότι αυτό καταδεικνύει τη δυνητική δύναμη της ιατρικής ακριβείας.
«Η εργασία μας δείχνει ξεκάθαρα πώς ο χειρισμός του μικροβιώματος του εντέρου με αυτά τα πεπτίδια ωφελεί ορισμένους αλλά όχι άλλους», είπε. «Αυτό υπογραμμίζει τόσο τις δυνατότητες της ιατρικής ακριβείας όσο και τους πιθανούς κινδύνους της προσπάθειας τροποποίησης του μικροβιώματος του εντέρου μας, όπως με συμπληρώματα ή ακόμα και με δίαιτες της μόδας, προτού μάθουμε περισσότερα για το πώς το σώμα μας διατηρεί υγιή μικροβιώματα μοναδικά για τον καθένα μας. Βρισκόμαστε στους πρόποδες της ιατρικής ακριβείας και η εικόνα φαίνεται πολλά υποσχόμενη, αλλά έχουμε πολύ δρόμο ακόμα».
Διαβάστε ακόμα
