Istraživanje otkriva veze između mikrobioma creva i odgovora na lečenje IBD

Istraživanje otkriva veze između mikrobioma creva i odgovora na lečenje IBD

Tim naučnika iz Saudijske Arabije objavio je studiju u Bosnian Journal of Basic Medical Sciences, u kojoj su istraživali mikrobiom crijeva pacijenata sa inflamatornom bolešću crijeva (IBD).

Viši autor, dr Šerif Edris, sa Odeljenja za biološke nauke, Prirodno-matematički fakultet Univerziteta kralja Abdulaziza, Džeda, i Centar izvrsnosti princeze Al Javhara Albrahim u istraživanju naslednih poremećaja (PACER-HD), Univerzitet kralja Abdulaziza, Džeda, Saudijska Arabija Arabija i njegov tim istraživali su da li mikrobiom može objasniti zašto neki pacijenti ne reaguju na uobičajeni tretman IBD-a koji se zove anti-TNF-α terapija. Studija je imala za cilj da identifikuje mikrobne strukture u crevima koje bi mogle poslužiti kao potencijalni indikatori da li će pacijent reagovati na ovu terapiju.

Inflamatorna bolest creva (IBD), uključujući primarne podtipove, Kronovu bolest i ulcerozni kolitis, je hronično i relapsirajuće inflamatorno stanje gastrointestinalnog trakta koje se javlja nakon poremećaja regulacije imunog sistema. IBD pogađa oko 6,8 miliona ljudi širom sveta i može se javiti u bilo kom uzrastu, ali se često dijagnostikuje kod osoba od 15 do 35 godina. Uobičajeni klinički simptomi IBD-a su bol u stomaku, dijareja, gubitak težine i krvava stolica. Takođe može dovesti do komplikacija kao što su neuhranjenost, anemija i povećan rizik od raka debelog creva.

Anti-TNF-α terapija je oblik biološke terapije koja se koristi u lečenju različitih autoimunih bolesti, uključujući reumatoidni artritis, psorijazu i inflamatorne bolesti creva (IBD) kao što su Kronova bolest i ulcerozni kolitis.

TNF-α, ili faktor nekroze tumora alfa, je citokin, vrsta proteina u telu koji igra ključnu ulogu u zapaljenju. Proizvode ga imune ćelije i nalazi se u višim nivoima kod osoba sa autoimunim poremećajima, doprinoseći upali i oštećenjima koja se vide u ovim stanjima.

Anti-TNF-α terapija deluje tako što blokira delovanje TNF-α, čime se smanjuje zapaljenje. Terapija obično uključuje upotrebu bioloških lekova, koji su lekovi napravljeni od živih organizama, a ovi lekovi se mogu vezati za TNF-α u krvotoku i neutralisati ga. Neki od ovih lekova uključuju infliksimab, adalimumab i etanercept.

Važno je napomenuti da iako terapija anti-TNF-α može biti veoma efikasna za neke pojedince, ona ne funkcioniše za sve, a neki ljudi mogu imati neželjene efekte.

Tradicionalni lekovi za IBD uključuju anti-TNF-α terapije, koje, iako uspešne kod mnogih pacijenata, imaju podgrupu pojedinaca koji ne reaguju. Misija istraživača je bila da ispitaju ovu misteriju neodgovora i da otkriju da li sastav bakterija u crevima, mikrobiom, može biti faktor koji doprinosi. Anti-TNF-α terapija je vrsta lečenja koja se koristi za ova stanja koja cilja na protein u telu koji doprinosi upali. Međutim, ne reaguju svi pacijenti na ovaj tretman, a naučnici još uvek ne razumeju u potpunosti zašto je to slučaj.

Poslednjih godina, naučnici su postali sve više zainteresovani za mikrobiom creva, složeni ekosistem od triliona mikroorganizama koji naseljavaju naše digestivne trakte, i njihovu ulogu u zdravlju i bolestima. Promene u sastavu ovih mikrobnih zajednica, stanje poznato kao disbioza, povezuju se sa različitim bolestima, uključujući IBD.

Studija je uključivala pažljivu analizu uzoraka stolice grupe pacijenata iz Saudijske Arabije sa IBD-om koji su klasifikovani kao reagujući i nereagujući na anti-TNF-α terapije.

Tim je koristio tehniku nazvanu sekvenciranje gena 16S rRNA, metod tehnologije sekvenciranja nove generacije koji identifikuje i kvantifikuje bakterije prisutne u uzorku, nudeći snimak bakterijskih zajednica creva.

Zanimljivo je da tim nije pronašao značajne razlike u ukupnom sastavu crevnog mikrobioma između dve grupe. Međutim, primetili su umerene promene, pri čemu su određene bakterijske grupe bile zastupljenije kod onih koji nisu odgovorili u poređenju sa onima koji su reagovali.

Konkretno, oni koji nisu odgovorili imali su više određenih vrsta bakterija, uključujući proteobakterije i aktinobakterije, koje su povezane sa različitim zdravstvenim problemima, kao što su zapaljenje i metabolički poremećaj. Nasuprot tome, udeo grupe bakterija poznatih kao Bacteroidetes smanjio se kod onih koji nisu reagovali u poređenju sa onima koji su reagovali.

Na detaljnijem nivou, oni koji nisu odgovorili su pokazali smanjenje populacija Bacteroidaceae i Lactobacilaceae, dve porodice bakterija koje igraju važnu ulogu u ekosistemu creva. Porodica Lactobacilaceae, na primer, doprinosi fermentaciji kefira, vrste fermentisanog mlečnog napitka za koji se sugeriše da ima blagotvorno dejstvo na IBD.

Nasuprot tome, oni koji nisu odgovorili su pokazali povećano obilje drugih bakterijskih porodica, uključujući Bifidobacteriaceae, Lachnospiraceae, Enterobacteriaceae i Muribaculaceae. Tim veruje da bi povećano prisustvo ovih bakterija moglo da podstakne upalu i pogorša stanje kod primarnih osoba koje ne reaguju.

Drugi ključni deo studije bio je identifikacija potencijalnih bakterijskih biomarkera — indikatora koji bi mogli da pomognu da se predvidi da li će pacijent reagovati na lečenje anti-TNF-α. To uključuje bakterije poput Klebsiella, Eubacteriaceae, RF32, B. animalis i Muribaculaceae.

Koncentracija ovih bakterija se povećala kod pacijenata koji nisu reagovali na lečenje. S druge strane, populacija Bacteroides fragilis, bakterije pogodne za ljude, smanjila se kod onih koji nisu odgovorili, što je u skladu sa prethodnim studijama.

Iako su ovi rezultati obećavajući, istraživači priznaju potrebu za većim studijama kako bi se potvrdili ovi nalazi. Ako se pokažu, ovi biomarkeri mikrobioma mogu pomoći zdravstvenim radnicima da predvide da li će pacijent reagovati na terapiju anti-TNF-α, čime se poboljšavaju strategije lečenja osoba sa IBD.

Otkrića tima mogu potencijalno pomoći u poboljšanju lečenja IBD-a pružanjem prilagođenijeg pristupa – personalizovane medicine, koja ima za cilj da prilagodi medicinski tretman individualnim karakteristikama svakog pacijenta. Razumevanje uloge crevnog mikrobioma u bolesti i odgovoru na lečenje moglo bi da otvori nove terapijske puteve, ne samo za IBD, već i za niz drugih zdravstvenih stanja.

Trenutno, tretmani IBD često uključuju proces pokušaja i grešaka kako bi se pronašao najefikasniji metod za svakog pacijenta. Međutim, ako bi lekari mogli da predvide odgovor pacijenta na specifične terapije koristeći biomarkere, mogli bi odmah da prepišu najefikasniji tretman, štedeći vreme i minimizirajući pacijentovu nelagodnost.

Nalazi studije mogli bi da stimulišu nova područja istraživanja, potencijalno dovodeći do razvoja novih tretmana za IBD i druga srodna stanja. Na primer, terapije koje imaju za cilj da modifikuju mikrobiom creva, kao što je upotreba probiotika ili transplantacije fekalnog mikrobioma, trenutno se istražuju kao potencijalni tretmani za različite bolesti.