Metabolisme darmbacteriën kan hoge bloeddruk
beïnvloeden
UNIVERSITY OF ILLINOIS COLLEGE OF AGRICULTURAL,
CONSUMER AND ENVIRONMENTAL SCIENCES
URBANA, Ill. - Een op de drie Amerikaanse volwassenen
lijdt aan hoge bloeddruk, of hypertensie. De ziekte kan
erfelijk zijn, en sommige levensstijlen zoals roken,
natriumrijk voedsel en stress verhogen het risico. In de
afgelopen jaren hebben wetenschappers ontdekt dat
bepaalde darmbacteriën ook kunnen bijdragen aan
hypertensie.
In een aantal studies waarbij darmbacteriën werden
gedood met antibiotica, zag men bij patiënten met
hypertensie een verlaging van de bloeddruk. En als
darmbacteriën van mensen met hypertensie werden
getransplanteerd in gezonde muizen, ontwikkelden deze
hoge bloeddruk. Fascinerend bewijs, maar tot nu toe
hebben wetenschappers niet kunnen vaststellen hoe
bacteriën de bloeddruk verhogen.
Onderzoekers van de University of Illinois en Brown
University volgen een veelbelovende leidraad. Jason
Ridon, universitair docent van het Department of Animal
Sciences bij de U of I, heeft als eerste het gen voor
een enzym in sommige bacteriën ontdekt dat cortisol, een
steroïdehormoon, verandert in een andere steroïde,
bekend als androgeen.
Ridlon werkte samen met endocrinoloog David Morris
van Brown University en ontdekte dat als bacteriën dit
androgeen verder afbreken, het eindprodukt - een
molecule genaamd GALF - een proces verstoort dat het
natriumtransport uit menselijke niercellen regelt. Als
dat gebeurt, bouwt natrium zich op in de cellen, en de
bloeddruk stijgt.
Om een normale bloeddruk te behouden, moet een
bepaalde receptor zich binden aan een molecule genaamd
aldosteron en zich dan naar de celkern begeven. Dit
wakkert een hele reeks van reacties aan met als
eindproduct een proteïne die het normale natrium- en
kaliumtransport van en naar de cel regelt. Maar de
receptor kan gek doen en cortisol in plaats van
aldosteron aan zich binden. Als dat gebeurt, zoals in
het zeldzame geval bij mensen met een ziekte genaamd
‘apparent mineralocorticoid excess (AME)’, gaat de reeks
reacties naar de hoogste versnelling. Natrium wordt
sneller in- dan uitgevoerd, en de cel begint te zwellen
naar een gevaarlijke toestand van hypertensie.
Bij gezonde personen gedraagt een enzym genaamd
11βHSD2 zich als de bewaker van deze receptor, en zorgt
dat cortisol zich niet bindt door het te veranderen in
cortison. GALF’s - en het zijn er veel - stoppen de
werking van 11βHSD2. Cortisol overstroomt de
bindingslokaties van de receptoren, en hypertensie volgt
zoals eerder beschreven.
“Er zijn waarschijnlijk diverse manieren waarop
darmbacteriën hypertensie kunnen beïnvloeden, maar deze
is er eentje die gevolgd moet worden,” zegt Ridlon.
Samen met Morris onderzoekt hij dit idee grondig in een
nieuw artikel, gepubliceerd in de uitgave van Steroids.
In een andere onderzoekspoging heeft Ridlon ontdekt
dat niet alle darmbacteriën cortisol op dezelfde manier
metaboliseren, of GALF’s genereren.
“Twee mensen kunnen hetzelfde aantal bacterium
Clostridium scindens hebben bijvoorbeeld, maar één
persoon kan het type hebben met het traject dat deze
steroïden genereert. Dat kan je alleen weten door de
genen te kwantificeren, maar we moeten ze eerst vinden,”
zegt Ridlon.
In een recent artikel, gepubliceerd in de uitgave van
Lipid Research, doet hij precies dat: verslag doen van
de genen die betrokken zijn bij het genereren van GALF’s
in Butyricicoccus desmolans.
“De volgende stap is proberen te zien of deze
trajecten in onderling verband staan bij patiënten die
bepaalde vormen van hypertensie hebben,” zegt Ridlon.
“Zijn er dan grotere hoeveelheden van deze genen?”
De hoop is dat het onderzoek op een zekere dag zal
leiden tot een medicijntherapie om hypertensie te
bestrijden. Ridlon zegt dat als men meer te weten komt
over wat bacteriën precies doen, het mogelijk zal zijn
om remmers te ontwikkelen voor de enzymen in deze
bacteriën die GALF’s produceren. “Het zou fantastisch
zijn als we een gerichte oplossing konden vinden in
plaats van alles vernietigen met antibiotica,” zegt hij.
Vertaling: Ellen Lam
