'Normale’ bacteriën van vitaal belang voor het behouden van
een intacte darmwand
Wetenschappers van het Albert Einstein College of
Medicine van de Yeshiva University hebben ontdekt dat bacteriën die
helpen bij de spijsvertering ook helpen de darmwand intact te
houden. De bevindingen gemeld online in het tijdschrift Immunity,
kunnen aanleiding geven tot nieuwe therapieën bij inflammatoire
darmziekten (IBD) en diverse andere aandoeningen .
Het onderzoek betrof het intestinaal microbioom,
die zo’n 100.000.000.000.000 bacteriën bevat. De rol van deze
micro-organismen in het bevorderen van of het voorkomen van ziekte
is een belangrijk opkomend vakgebied. Einstein wetenschappers hebben
vastgesteld dat absorptie van een bepaald bacteriëel bijproduct
cruciaal is voor de integriteit van het darmepitheel - de eencellige
laag verantwoordelijk voor de darmflora en toxinen in de darmen en
de afschermingen voor de rest van het lichaam. Overschrijding van
dit darmepitheel is de oorzaak van verschillende ziekten.
"Intestinale bacteriën scheiden een breed scala
van chemische stoffen af bekend als metabolieten," zei Sridhar Mani,
MD, medeauteur van de studie. "Deze bacteriën en hun metabolieten
zijn bekend om de integriteit van het darmepitheel te beïnvloeden,
maar hoe ze het doen was niet bekend." Dr Mani is professor in de
geneeskunde en de genetica en Miriam Mandel Faculteit Scholar in het
Cancer Research Einstein en behandelend arts, oncologie aan het
Montefiore Einstein Center for Cancer Care en het Montefiore Medical
Center.
Dr Mani en zijn collega’s vermoeden dat bacteriële
metabolieten invloed uitoefenen door zich te binden aan en het
activeren van een eiwit in de kernen van darmepitheelcellen,
pregnaan X receptor (PXR) genoemd. Van PXR was bekend geactiveerd te
worden door chemische stoffen in het lichaam (zoals galzuren) en
door geneesmiddelen zoals steroïden en antibiotica.
Bij muizen hebben de onderzoekers gevonden dat een
metaboliet - indool 3-propionzuur (IPA) - uitsluitend geproduceerd
door zogenaamde commensale bacteriën die helpen bij de vertering
-zowel de barrièrefunctie van het darmepitheel versterkt als
ontsteking voorkomt door het activeren van PXR. Meer specifiek
onderdrukt PXR activatie de productie van een inflammatoir eiwit -
tumor necrosis factor alpha (TNF-α) - terwijl het de niveaus van een
eiwit verhoogt dat de voegen tussen aangrenzende darmepitheelcellen
versterkt.
"Door het toevoegen van probiotica in de vorm van
IPA-producerende bacteriën aan de darm of door het direct toedienen
van IPA, zijn we in staat om IBD en andere inflammatoire
aandoeningen die optreden wanneer het darmepitheel is aangetast, te
voorkomen of te behandelen" zei Dr Mani. "Een dergelijke strategie
kan ook worden uitgeprobeerd om andere gezondheidsproblemen die
kunnen optreden wanneer het darmepitheel afbreekt, waaronder
bepaalde vormen van een leveraandoening, diabetes, astma,
allergieën, obesitas en hart- en vaatziekten, te behandelen.”
Dr Mani's team is nu bezig met het ontwikkelen van
nieuwe probiotica gericht op het herstel van de barrièrefunctie van
het darmepitheel door het stimuleren van interactieve IPA's met PXR.
De studie getiteld "Symbiotic Bacterial
Metabolites Regulate Gastrointestinal Barrier Function via the
Xenobiotic Sensor PXR and Toll-like Receptor 4," is online
gepubliceerd in Immunity op 24 juli 2014. Andere Einstein auteurs
zijn Madhukumar Venkatesh, Ph.D, Subhajit Mukherjee, M.S., Hongwei
Wang, Ph.D., en Hao Li, Ph.D. Andere medeauteurs: Katherine Sun,
M.D., Ph.D., van Einstein and Montefiore, Matthew Redinbo, Ph.D.,
aan de University of North Carolina te Chapel Hill, Robert Phillips,
Ph.D., aan de University of Georgia, James Fleet, Ph.D., aan de
Purdue University, Sandhya Kortagere, Ph.D., aan de Drexel
University College of Medicine, Alessio Fasano, M.D., van
MassGeneral Hospital for Children, Marc Dumas, Ph.D., Jessica Le Ven
Ph.D., Pharm D, Jeremy Nicholson, Ph.D., allen aan het Imperial
College London, en Alaxandre Bénéchet, M.S, Zhijuan Qiu, M.S, Leigh
Maher, M.S., en medecorrespondent auteur Kamal Khanna, Ph.D., allen
aan de University of Connecticut Health Center.
Vertaling: Andre Teirlinck
