Žarnyno bakterijos gali padėti paaiškinti, kodėl vaistai tinka ne visiems
Kai kurie vaistai tinka vienam asmeniui, bet kitam yra neveiksmingi; kai kurie taip pat sukelia nepageidaujamus reiškinius tam tikriems asmenims, bet ne kitiems. Tyrimas, naudojant žmogaus žarnyno bakterijas ir pelių modelį, tiria, ar mūsų žarnyno bakterijos gali padėti paaiškinti, kodėl.
Daugelį metų mokslininkai žino, kad mūsų žarnose esančios bakterijos vaidina gyvybiškai svarbų vaidmenį virškinant.
Tobulėjant technologijoms, greičiau ir lengviau apibūdinti mūsų mikrobiomą ir giliau pažvelgti į jos vaidmenį sveikatos ir ligų srityje.
Tačiau paaiškėjus daugiau informacijos, sudėtingi žmonių ir mūsų mikrobų santykiai tampa vis labiau maišyti.
Mokslininkai dabar tiria žarnyno bakterijų vaidmenį įvairiose ligose, pradedant Parkinsono liga, baigiant nerimu ir baigiant širdies ligomis.
Kadaise buvusi neaiški medicinos tyrimų niša, žarnyno bakterijos dabar tvirtai atsidūrė dėmesio centre.
Tolimesnis tyrimas ištyrė galimą mūsų žarnyno bakterijų vaidmenį vaistų metabolizme. Juk kai vartojame narkotikus per burną, daugeliui lemta atsidurti žarnyne.
Narkotikai ir mūsų žarnyno mikrobai
Kadangi mikrobiomas skiriasi nuo individo, kyla klausimas, kaip šios variacijos gali paveikti šių medžiagų metabolizmą ir jų patekimą į organizmą.
Gerai žinoma, kad narkotikai veikia ne visus vienodai. Kai kuriems asmenims vaistas gali gerai veikti; kitiems gali prireikti ilgiau įsigalioti arba visai neveikti; kai kuriems žmonėms konkretus vaistas gali sukelti pavojingą šalutinį poveikį.
Yra daugybė priežasčių, kodėl žmonės skirtingai reaguoja į tą patį vaistą, įskaitant amžių, lytį, genetiką ir dietą. Taigi, ar mūsų žarnyno bakterijos taip pat galėtų vaidinti savo vaidmenį?
Pasak naujausios tyrėjų komandos, nagrinėjančios šį klausimą, mūsų mikrobiome yra 150 kartų daugiau genų nei mūsų pačių genome. Šie mikroskopiniai nuomininkai gamina platų fermentų spektrą, kai kurie iš jų gali pakeisti vaistus, arba juos aktyvindami, arba paversdami neveiksmingais.
Tyrėjai nusprendė atskleisti daugiau informacijos apie mikrobiomo įtaką narkotikams. Vadovaujami Andrewo Goodmano iš Jeilio universiteto medicinos mokyklos Naujajame Havene, KT, jie neseniai paskelbė savo išvadas žurnale Gamta.
Grupė paaiškina, kad ankstesni tyrimai parodė, kaip mikrobai gali paveikti specifinių vaistų veikimą. Pavyzdžiui, sulfasalazinas, vaistas, vartojamas opiniam kolitui gydyti, remiasi žarnyno bakterijomis, kad jį suaktyvintų.
Priešingai, Eggerthella lenta, storosios žarnos rasta bakterija, gali inaktyvuoti širdies vaistą digoksiną.
Vis dėlto, nors mokslininkai aprašė mikrobiomo poveikį konkretiems vaistams, Goodmanas ir jo kolegos paaiškina, kad „molekuliniai mechanizmai iš esmės nežinomi“.
Be to, mokslo bendruomenė dar neturi tiksliai aprašyti šio klausimo dydžio ir apimties.
Tiriant jų genų produktus ir dar daugiau
Naujausiame tyrime autoriai tikrino mikrobų ir vaistų sąveiką, vertindami, kaip žmogaus žarnyno bakterijos metabolizuoja daugybę vaistų. Jie taip pat nusprendė nustatyti mikrobų genų produktus - pirmiausia fermentus -, kurie gali metabolizuoti vaistus.
Iš viso jie įvertino 76 įprastų žarnyno bakterijų padermių sugebėjimą pakeisti 271 vaistą. Vaistai buvo parinkti taip, kad apimtų įvairiausius tipus, veikimo mechanizmus ir chemines savybes.
Norėdami toliau tirti sąveiką, mokslininkai naudojo gnotobiotines peles - gyvūnus, kuriuose nėra mikrobų.
Jie nustatė, kad 176 iš 271 vaisto (64,9%) gali metabolizuoti žarnyno bakterijos, žymiai sumažindamos vaisto koncentraciją. Jie taip pat parodė, kad kiekviena bakterijų padermė gali metabolizuoti 11–95 narkotikų rūšis.
Jie nustatė, kad naudodami metagenominius duomenis - tam tikros bakterijų populiacijos genų sumą - jie galėtų paaiškinti grupės ar atskirų bakterijų rūšių potencialą keisti vaistus.
Mokslininkai tikisi, kad ateityje šis supratimas gali padėti gydytojams numatyti, kaip žmonės gali reaguoti į vaistus. Autoriai rašo:
„Tai galėtų suteikti priemonę mechanistiškai susieti mikrobiomų informaciją su tarpasmeniniais vaistų metabolizmo ir toksiškumo pokyčiais.“
Ateityje gali būti įmanoma modifikuoti asmens mikrobiomą, siekiant užtikrinti, kad vaistas veiksmingai veiktų, ir sumažinti rimtų nepageidaujamų reiškinių riziką. Tačiau mokslininkai turės atlikti daug daugiau tyrimų, kad susidarytų aiškesnį šios sąveikos vaizdą.
Kol kas mūsų supratimas apie žarnyno bakterijų įtaką ir vaistų apykaitą dar tik formuojasi. Nepaisant to, šio naujausio tyrimo išvados atrodo tikėtina, kad mūsų žarnyno bakterijos daro bent tam tikrą įtaką vartojamiems vaistams.
