Tokom protekle tri godine, pojava dugoročnih efekata povezanih sa COVID-19 dovela je do povećanog fokusa na bolest sa sličnim obeležjima i simptomima — mijalgični encefalomijelitis/sindrom hroničnog umora (ME/CFS). Dve studije koje su objavljene 8. februara u časopisu Cell Host & Microbe pobliže razmatraju ME/CFS jer se odnosi na mikrobiom i metabolite koje mikrobne vrste proizvode.
Obe studije su otkrile da je ME/CFS povezan sa smanjenim nivoima u gastrointestinalnom mikrobiomu mikroba za koje je poznato da proizvode butirat masne kiseline. Ovi poremećaji mikrobioma mogli bi delimično da objasne kako imuni sistem postaje poremećen kod ljudi sa ME / CFS.
„Važno je napomenuti da ovo istraživanje pokazuje korelaciju, a ne uzročnost, između ovih promena u mikrobiomu i ME/CFS“, kaže Julia Oh, vanredni profesor u laboratoriji Jackson i viši autor jednog od dva rada. „Ali ovi nalazi su uvod u mnoge druge mehaničke eksperimente za koje se nadamo da ćemo razumeti više o ME / CFS i njegovim osnovnim uzrocima.“
„Ovo istraživanje pokazuje da postoje čvrsti bakterijski potpisi disbioze creva kod osoba sa ME/CFS“, kaže Brent L. Villiams, docent na Univerzitetu Kolumbija i stariji autor drugog rada. „Pomaže da se proširi ovo rastuće polje istraživanja tako što se precizno utvrđuju strukturni i funkcionalni poremećaji u mikrobiomu u hroničnoj bolesti koja utiče na kvalitet života miliona ljudi.“
ME/CFS je hronična, složena i sistemska bolest povezana sa neurološkim, imunološkim, autonomnim i energetskim poremećajima metabolizma. To je prepoznato decenijama, ali njegovi uzroci ostaju slabo shvaćeni. Kao i dugotrajni COVID, veruje se da je u većini slučajeva izazvan izlaganjem virusima ili drugim infektivnim agensima.
Jedna stvar koja je otežavala proučavanje ME/CFS-a je to što ima tendenciju da bude heterogena – nemaju svi ljudi sa bolešću istu medicinsku istoriju ili simptome. Oba istraživačka tima kažu da je zato važno raditi ovakve studije koje analiziraju podatke velikog broja pacijenata. Mikrobiom se nedavno pojavio kao potencijalni doprinos i biomarker za ME / CFS, što ga čini važnim za proučavanje.
Ohova studija je koristila metagenomiku sačmarica da uporedi uzorke mikrobioma ljudi sa kratkoročnim ME/CFS (definisanim kao oni dijagnostikovani u prethodne četiri godine; 74 pacijenta) i dugoročnim ME/CFS (definisanim kao oni koji su imali simptome duže od 10 godina; 75 pacijenata) kao i 79 zdravih kontrolnih grupa podudarnih po uzrastu i polu. Istraživači su takođe pogledali uzorke plazme učesnika. Pacijenti su se lečili u Bateman Horne Centru u Solt Lejk Sitiju, Juta, koji ima dugogodišnju saradnju sa članovima Džeksonove laboratorije.
Analiza je pokazala da su pacijenti sa kratkotrajnom bolešću imali niz promena u mikrobiomu u pogledu raznolikosti. Najvažnije je da su imali iscrpljenost mikroba za koje se zna da su proizvođači butirata. Butirat je važan za zaštitu integriteta barijere creva i takođe je poznato da igra važnu ulogu u modulaciji imunog sistema.
Nasuprot tome, oni sa dugotrajnom bolešću imali su crevne mikrobiome koji su se ponovo uspostavili i bili su sličniji zdravim kontrolama. Međutim, ti učesnici su akumulirali brojne promene u metabolitima u svojoj krvnoj plazmi, uključujući mnoge od onih koje se odnose na imuni sistem. Takođe su imali razlike u nivoima određenih tipova imunih ćelija u poređenju sa zdravim kontrolama.
Vilijamsova studija je koristila metagenomsko sekvenciranje sačmaricama da bi sagledala mikrobiome 106 ljudi sa ME/CFS i 91 zdrave kontrole koje su bile uparene po godinama, polu, geografiji i socioekonomskom statusu. Ovu studiju je sprovela interdisciplinarna, multiinstitucionalna istraživačka grupa, Centar za rešenja za ME/CFS, i regrutovala je pacijente sa pet različitih lokacija širom Sjedinjenih Država, što je pomoglo da se kontrolišu razlike u mikrobiomima koje mogu biti prisutne u različitim geografskim regionima. .
Ova studija je takođe posmatrala nivoe mikrobnih vrsta u stolici. Nije uključivao analizu plazme, iako je ova grupa već objavila analize metabolomike plazme iz svoje kohorte na drugim mestima. On je posmatrao metabolite u stolici, što je pokazalo smanjene nivoe metabolita butirata u ME/CFS.
Studija tima iz Kolumbije otkrila je značajne veze između ozbiljnosti simptoma umora i nivoa specifičnih vrsta crevnih bakterija – posebno bakterije Faecalibacterium prausnitzii koja proizvodi butirat. Takođe je otkrio veće ukupno opterećenje bakterijama u stolici i poremećaje u interakcijama među vrstama bakterija kod pacijenata sa ME/CFS.
Potrebno je više istraživanja pre nego što se ovi nalazi mogu direktno primeniti na nove tretmane, ali istraživači kažu da će ovi nalazi pomoći u razvoju novih dijagnostičkih alata i da bi mogli pomoći u razvoju boljih životinjskih modela.
„Iako ovi nalazi ne pokazuju nedvosmisleno uzročne odnose između poremećaja u mikrobiomu i simptoma, ovi odnosi mikrobioma i simptoma predstavljaju potencijalno djelotvorne, manipulativne mete za buduća terapijska ispitivanja“, kaže Vilijams. „Ova ispitivanja bi se možda mogla fokusirati na dijetetske, probiotičke, prebiotičke ili sinbiotičke intervencije i mogla bi pružiti direktne dokaze da bakterije crijeva utiču na prikaz hroničnih simptoma.“
Oh napominje da će njene buduće studije pomoći da se pacijenti dalje podele prema karakteristikama njihove bolesti, uključujući one sa stanjima koja su često povezana sa ME / CFS – poput sindroma iritabilnog creva i neuroinflamatornih poremećaja. „Ovo će nam pomoći da odredimo specifične mikrobne i metabolomske faktore koji su povezani sa ovom bolešću“, kaže ona.
Vilijams planira dalje da istražuje svoja otkrića na životinjskim modelima. „Model miša koji se može povući za proučavanje poremećaja mikrobioma creva koji se nalaze u ME/CFS bi pružio važan alat za procenu uzročnih hipoteza, mehanizama i tretmana“, kaže on.
