Hoe darmbacteriŽn je bloedsuiker- en lipidengehalte kunnen beÔnvloeden

KUMAMOTO UNIVERSITY

Sinds kort staan darmbacteriŽn in de aandacht, omdat is gebleken dat ze invloed hebben op verschillende fysiologische functies en ziektes bij mensen. Onderzoekers van de Kumamoto University in Japan, die de invloeden analyseerden van veranderingen in darmbacteriŽn op de suiker- en lipidenstofwisseling, hebben vastgesteld dat de secundaire galzuren die door de bacteriŽn worden geproduceerd invloed kunnen uitoefenen op de glucose- en lipidengehaltes en op een deel van de moleculaire mechanismes daarvan. Als men zich richt op darmbacteriŽn die secundaire galzuren produceren is de verwachting dat dit in de toekomst kan leiden tot behandelingen voor stofwisselingsziektes zoals diabetes en dyslipidemie.

Onze darmen worden bewoond ongeveer biljoenen bacteriŽn uit naar schatting 1000 verschillende stammen. De darmbacterieprofielen van obese en niet-obese mensen verschillen vaak van elkaar en elk profiel zegt iets over de gezondheid van de betreffende persoon. De bacteriŽn kunnen invloed hebben op het energieverbruik en de aanwas van vet in het lichaam. Het is bekend dat deze bacteriŽn ook verband houden met leefstijlziektes zoals diabetes 2, aandoeningen als autisme en darmziektes zoals dikkedarmkanker.

Een van de factoren die verandering teweegbrengen in de darmbacteriŽn is de toediening van antibiotica. Het wordt steeds duidelijker dat deze medicijnen een dysbiose kunnen veroorzaken in de kwalitatieve en kwantitatieve balans van bacteriŽle populaties in de darmen en dat ze allerlei effecten hebben op vitale functies. Hypoglykemie is bijvoorbeeld een ernstige (maar zeldzame) bijwerking van antibiotica. Sommige antibiotica zoals gatifloxacine, zijn uit de handel genomen vanwege de bijwerkingen. Bovendien is gebleken dat het gebruik van antibiotica in de kindertijd gewichtstoename kan bevorderen.

Uit eerder onderzoek is gebleken dat een dysbiose die optreedt wegens toediening van antibiotica de eiwitexpressieniveaus in de lever beÔnvloedt, een orgaan dat verantwoordelijk is voor de suiker- en vetstofwisseling. Daarom besloten de onderzoekers van de Kumamoto University om opheldering te verschaffen over de invloed op de suiker- en lipidenstofwisseling van door antibiotica veroorzaakte dysbiose plus de bijbehorende mechanismes.

Resultaat
In een muizenproef werd een dysbiose bij de muizen gecreŽerd door 5 dagen lang antibiotica toe te dienen. Vergeleken met muizen die niet waren behandeld namen de bloedglucose- en lipidengehaltes in het experimentele model af met respectievelijk 64% en 43%. Om de mechanismes achter deze afname te achterhalen richtten de onderzoekers zich op de secundaire galzuren. Deze zuren zijn metabolieten, geproduceerd door darmbacteriŽn die de leverfuncties voor wat betreft suiker- en vetstofwisseling aansturen.

In de muizenproef namen de secundaire-galzurenproducerende darmbacteriŽn en de concentratie van secundaire galzuren (lithocholine- en deoxycholinezuur) in de muizenlever respectievelijk af met 20% en 0,6% vergeleken met muizen die geen antibiotica hadden gehad. Als secundair galzuur tegelijk met de antibiotica werd toegediend dan herstelden de niveaus van glucose en triglyceriden in het bloed. Dit resultaat wijst erop dat de secundaire galzuren die door darmbacteriŽn worden geproduceerd de suiker- en vethuishouding in het lichaam beÔnvloeden.

Vervolgens analyseerden de onderzoekers via kwantitatieve proteomica (de uitgebreide studie van eiwitten en hun functie, vert.) de hoeveelheid eiwitten, om zo te kunnen bepalen hoe de door de bacteriŽn geproduceerde secundaire galzuren invloed hebben op de stofwisseling van suiker en vetten in de lever. In de levers van de muizen met dysbiose bleek de mate van expressie van eiwitten die betrokken zijn bij de glycogeenstofwisseling (opslag van suiker) en bij de biosynthese van cholesterol en galzuren te zijn veranderd. Bovendien werd de verandering weer teruggedraaid na toediening van secundaire galzuren.

ďOns onderzoek toont aan dat enterobacteriŽn en de secundaire galzuren die zij produceren een rol lijken te spelen in de veranderingen in het suiker- en lipidengehalte in levende lichamen,Ē zegt prof. Sumio Ohtsuki, leider van de studie. ďDe denken ons in de toekomst te gaan richten op deze bacteriŽn voor de preventie of de behandeling van stofwisselingsziektes zoals diabetes of dyslipidemie.Ē

Dit onderzoeksresultaat is op 19 januari 2018 gepubliceerd in het tijdschrift Scientific Reports.

Vertaling: A Zwart



Steun ook ons kenniswerk, winkel eens in de Leefbewust winkel



Naar het overige nieuws van vandaag