Střevní mikrobiom a roztroušená skleróza (část 1.)
V rámci platformy OMS (Overcoming Multiple Sclerosis, Překonání roztroušené sklerózy) se snažíme zdůraznit význam, výživy, dostatečného množství vitamínu D, cvičení a meditace pro zlepšení kvality života pacientů s roztroušenou sklerózou (RS).
V poslední době se objevuje v odborné i populárně naučné literatuře řada odkazů na vliv lidského mikrobiomu na zdravotní stav jedince. Považujeme za důležité seznámit Vás alespoň s několika výsledky výzkumu a současně upozornit na fakt, že změna stravovacích návyků může vést k pozitivním změnám ve zdraví pacientů.
Střevní mikrobiom – složitý systém mikroorganismů žijících v našem trávicím traktu. V tomto mikrosystému jsou zastoupeny viry, houby a převážně baktérie (několik tisíc druhů). Jedná se o skutečně složitý ekosystém, jehož správné fungování má zásadní vliv na naše zdraví – kvalita a správné fungování mikrobiomu se může podílet na tom, zda se dožijeme vysokého stáří v plné síle.
Někteří vědci považují mikrobiom za jakýsi orgán sám o sobě.
V posledních několika letech se role a význam mikrobiomu daří dále zkoumat a získávat další důkazy o jeho nesmírném významu pro naše zdraví.
Kromě neoddiskutovatelného vlivu na vznik a možný rozvoj diabetu, obezity, depresí a dalších závažných civilizačních chorob, vědecká práce přináší nové a převratné informace o roli mikrobiomu při rozvoji Parkinsonovy a Alzheimerovy nemoci, demence a jiných kognitivních potížích.
Mikrobiom zásadním způsobem ovlivňuje imunitní systém.
V souvislosti s uvedenými fakty je na místě si uvědomit zásadní důležitost výživy pro pacienty s autoimunními chorobami, a logicky vlivu správné výživy na správnou funkci mikrobiomu.
Na dobře fungující mikrobiom má pozitivní vliv i pohybová aktivita.
Podíl nesprávně fungujícího mikrobiomu při rozvoji depresí a úzkostných stavech byl nedávno prokázán.
Jakým způsobem se liší mikrobiom zdravého jedince a pacienta s roztroušenou sklerózou?
Podporují některé baktérie progresi nemoci a naopak, mohou jiné druhy bakterií potlačovat symptomy RS?
Můžeme pomoci pacientům s RS modifikací jejich střevního mikrobiomu?
Dávno jsou pryč doby, kdy byla kolekce bakteriálních druhů v trávicím traktu považovaná pouze za neškodný systém žijící s námi v symbióze. Samozřejmě, pozitivní vliv bakterií v našich střevech s ohledem na některé aspekty (syntéza vitamínu K) je znám již delší dobu. Dnes však již vědci vědí, že dozrávání a funkce imunitního systému, vznik alergií, zhoubné bujení, diabetes, problémy s vyměšováním, obesita, intenzivní symptomy při menopauze a patrně i délka našeho života jsou velmi pravděpodobně ovlivněny mikroorganismy v našich střevech.
Mikrobiom má také zásadní vliv na funkci naší nervové soustavy.
Nedávno bylo publikováno, že střevní mikrobiom se účastní metabolismu tryptofanu ze stravy na sloučeniny, které snižují záněty v centrálním nervovém systému, a současně bylo zjištěno, že někteří pacienti s roztroušenou sklerózou mají nižší koncentrace těchto látek v těle.
Právě probíhající výzkum zahrnující výzkumná centra v Argentině, Německu, Španělsku, Spojených státech a Velké Británii se snaží do této problematiky vnést více světla a předběžné výsledky jsou velmi zajímavé.
Základní otázka projektu je, zda se střevní mikrobiom lidí s roztroušenou sklerózou liší od mikrobiomu zdravých jedinců. Každý z nás se poněkud liší od ostatních svým věkem, pohlavím, prostředím, ve kterém žijeme, genetickou výbavou, stravovacími návyky a způsobem léčby i života. Mohou mít tyto faktory vliv na změnu mikrobiomu, která se pak promítne do našeho zdravotního stavu?
Sergio Baranzini, profesor neurologie na kalifornské univerzitě v San Francisku, vede tým, který do své studie zahrnul jedince s čerstvou diagnózou roztroušené sklerózy, a kteří nepodstupují žádnou léčbu. Jako srovnání byli studování zdraví jedinci ze stejné domácnosti, aby se minimalizoval efekt stravování a životního prostředí.
Na počátku studie nebyly pozorovány podstatné rozdíly v mikrobiomu srovnávaných lidí. Když se ale provedla detailnější analýza dat, začaly být zřejmé zásadní rozdíly, které spočívaly v zastoupení určitých bakteriálních druhů.
Hartmut Wekerle, vedoucí neuroimunologie na Max Planckově institutu v Německu, potvrdil tato pozorování a výsledky na základě studie 34 párů jednovaječných dvojčat, z nichž vždy jedno mělo roztroušenou sklerózu. Jedinci s roztroušenou sklerózou měli výrazně zvýšené množství baktérie Akkermansia muciniphila.
Ještě zajímavější byly navazující studie, ve kterých byly použity vzorky stolice studovaných dvojčat. Vzorky stolice byly transplantovány do geneticky upravených myší. Tento typ myší nezíská žádnou nemoc nervové soustavy, dokud je zajištěna nepřítomnost střevních bakterií. Ale po transplantaci nepatogenních vzorků stolice jiných myší do střev myší bez střevního mikrobiomu vyvolá autoimunní encefalomyelitidu. V případě transplantace vzorků stolice ze studovaných dvojčat do těchto myší bez střevního mikrobiomu, tak myši, které získaly vzorek z dvojčete s roztroušenou sklerózou, počaly vykazovat encefalomyelitidu s větší četností a intenzitou. Po prozkoumání druhů baktérií, které úspěšně kolonizovaly střeva myší, u kterých se rozvinula autoimunita, byl zaznamenán snížený výskyt baktérie Sutturella. Navíc, imunitní systém takto postižených myší produkoval méně interleukinu-10 a cytokinu, látek s protizánětlivými vlastnostmi.
V jiné práci zahrnující 71 párů (které nebyly dvojčaty) ze stejné domácnosti, byl zjištěn zvýšený výskyt Akkermansia muciniphila a Acinetobacter calcoaceticus u partnerů s roztroušenou sklerózou. Zajímavý byl fakt, že současně se u těchto účastníků studie (s RS) snížilo množství baktérie Parabacteroides distasonis. Velmi zajímavé je, že jak A. muciniphila tak A. calcoaceticus zvyšují prozánětlivé reakce v lidských periferních krevních buňkách, zatímco P. distasonis stimuluje tvorbu protizánětlivého interleukinu-10 v lidských T buňkách. Tento fakt byl dále potvrzen zavedením těchto druhů baktérií do myší se stejnou imunitní odezvou.
Studie dále probíhá s výhledem využití výrazně rozšířené skupiny sledovaných jedinců. Hlavním cílem je zjištění příčin, které způsobují zvýšené zastoupení určitých druhů bakterií.
Prvními pokusy jak modifikovat střevní mikrobiom ve prospěch pacienta je fekální transplantace, která se používá pro léčbu resistentních recidivujících enterokolitid (tato léčba není v některých zemích stále schválena autoritami). Použití fekálních transplantací bylo také navrhováno v případech Parkinsonovy nemoci, obesity insulinové resistence, metabolických syndromů, autismu a i roztroušené sklerózy. V současnosti probíhá nábor pacientů s relapsující remitující formou RS pro projekt organizovaný Lawson Health Research Institute (Londýn, Ontário, Kanada).
V každém případě se jedná o velmi nadějný způsob jak pomoci pacientům s roztroušenou sklerózou a jinými (autoimunními) chorobami. Stále však není k dispozici dostatek dat, aby se dala modifikace střevního mikrobiomu považovat za novou metodu léčby různých chorob. Zavedením cizorodého mikrobiomu se mohou vnést jak látky s pozitivním účinkem, tak i mikroby s negativními vlastnostmi.
Jako velmi dobrý způsob se jeví vývoj a podávání probiotik s určitými bakteriálními druhy. Cílené složení a vlastní reakce mikrobiomu a probiotika však stále zůstává dosti neprozkoumanou oblastí.
Reference:
Burton, A. Lancet 17, 207 (2018) – Multiple Sclerosis: what’s it got to do with your guts?
Pro zájemce, kteří by se rádi dozvěděli více o mikrobiomu a vlivu jeho funkce na činnost mozku včetně vlivu na rozvoj obezity, Alzheimerovy a Parkinsonovy nemoci, roztroušené sklerózy, diabetu a dalších nemocí odkazujeme na výbornou a čtivou knihu:
Perlmutter, D. Mozek v kondici, první vydání 2016, Paseka, ISBN 978-80-7432-688-2.