Deskundigen hebben een nieuwe moleculaire reden ontdekt waarom fecale transplantaties zeer effectief zijn bij de behandeling van infecties zoals C. difficile (een vervelende bacterie die de darm kan infecteren), wat zou kunnen leiden tot meer gerichte behandelingen voor deze en andere soortgelijke ziekten.
De studie, die in Gastroenterology is gepubliceerd, werd geleid door experts van de University of Nottingham en Nottingham Trent University.
Clostridium difficile, ook bekend als C. difficile of C. diff, is een bacterie die de darmen kan infecteren en diarree kan veroorzaken. De infectie treft meestal mensen die pas zijn behandeld met antibiotica. Het kan zich gemakkelijk naar anderen verspreiden. Een stoelgangtransplantatie – of om het de volledige titel te geven “een fecale microbiota-transplantatie” (FMT) – heeft tot doel de darm van de patiënt opnieuw te bevolken met de microben van een gezond persoon, waardoor het een succesvolle therapie wordt tegen C. diff en andere soortgelijke ziekten. Een FMT wordt alleen overwogen als een patiënt terugkerende aanvallen van de infectie krijgt of niet reageerde op traditionele behandelingen. FMT is in ten minste 80% van de gevallen effectief bij de behandeling van de aandoening.
Nadat een ontlasting “monster” is geproduceerd, wordt het gemengd met water. Er zijn twee routes om het monster op de vereiste plaats in de darm te krijgen – door de mond rechtstreeks in de maag, of langs een colonoscopie.
Hoewel de techniek zeer effectief is bij het behandelen van de infectie, is er nog weinig bekend over hoe dit werkt. In deze nieuwe studie wilde een team van experts begrijpen hoe FMT op moleculair niveau werkt.
Dr Tanya Monaghan, Clinical Associate Professor, Honorary Consultant in Gastroenterology, en Anne McLaren Fellow aan de School of Medicine van de University of Nottingham, en co-hoofdauteur van het onderzoek, zei: “Het is niet helemaal duidelijk hoe een FMT werkt op moleculair niveau. Dat is een probleem, want als we dat wisten zouden we de behandeling kunnen verfijnen, wat zou betekenen dat een volledige transplantatie misschien niet nodig is. ”
Het team gebruikte bloedmonsters van twee klinische FMT-onderzoeken die in Canada werden uitgevoerd door Dr. Dina Kao (University of Alberta) en medewerker Prof Christine Lee (University of British Columbia). Aan de hand van deze gegevens konden ze zien dat er na succesvolle FMT’s veranderingen waren in de micro RNA’s in het bloed van patiënten.
Micro RNA’s zijn een klasse van korte niet coderende RNA moleculen. Met meer dan 2.000 micro RNA’s die tot nu toe bij mensen zijn ontdekt, zijn veel van hen al betrokken bij veelvoorkomende menselijke aandoeningen.
Dr. Christos Polytarchou, universitair hoofddocent aan de School of Science and Technology aan de Nottingham Trent University, en co-auteur van het onderzoek, zei: “Micro RNA’s worden gekarakteriseerd als hoofdregulatoren van genexpressie. Eén enkel micro RNA kan meerdere RNA- en eiwitmoleculen moduleren, die van invloed zijn op een breed scala aan celfuncties. ”
De onderzoekers wilden specifiek onderzoeken of micro RNA’s veranderden na een succesvolle FMT.
Het team, dat ook onderzoekers van de universiteiten van Vanderbilt (Prof Borden Lacy en Dr Nick Markham) en Clemson (Dr Anna Seekatz) omvatte, ontdekte dat er na een succesvolle transplantatie een toename was van specifieke micro RNA’s in het bloed, die op vergelijkbare veranderingen leken.
Dr. Polytarchou voegde eraan toe: “We ontdekten dat C. diff zijn toxines gebruikt om het moleculair mechanisme dat belangrijk is voor micro RNA rijping, een proces dat belangrijk is om de micro RNA activiteit, te versterken. We gingen verder met het identificeren van specifieke micro RNA’s die bijdragen aan de pathogenese van de ziekte.”
Het team keek vervolgens of de combinatie van specifieke micro RNA’s de darmcellen zou kunnen beschermen tegen de schade die wordt veroorzaakt door gifstoffen van de bacteriën, en dat zouden ze kunnen.
Dr. Monaghan zei: “We hebben een nieuw mechanisme ontdekt waarmee de transplantaties werken, wat ons nu zal helpen om een nieuwe therapeutische methode te ontwikkelen die specifiek gericht is op micro RNA’s. Op micro RNA gebaseerde medicijnen worden al onderzocht voor kankers, hartafwijkingen, en nierziekte, maar dit is de eerste keer dat micro RNA’s worden beschouwd als een middel om C. diff-infecties te behandelen. Bij gebruik in combinatie met antimicrobiële middelen kunnen micro RNA medicijnen buitengewoon effectief zijn bij de behandeling van C. diff en mogelijk andere ziekten.”
Vertaling: Andre Teirlinck