Zarnu baktērijas var sabojāt aknas, pārvēršot ogļhidrātus alkoholā
Pētnieki atklāja, ka zarnu baktērijas celmi Klebsiella pneimonija var paaugstināt cilvēka alkohola līmeni asinīs, ja netiek lietots alkohols. Viņi to saista ar bezalkoholisko tauku aknu slimību pelēm un cilvēkiem.
Bezalkoholiskā tauku aknu slimība (NAFLD) ir izplatīts stāvoklis, kad liekie tauki uzkrājas cilvēka aknās. 2019. gada pētījums Hepatoloģijas žurnāls lēš, ka NAFLD izplatība pasaulē ir aptuveni 25%.
Amerikas Savienotajās Valstīs Nacionālais diabēta, gremošanas un nieru slimību institūts (NIDDK), kas ir daļa no Veselības institūta (NIH), ar NAFLD dzīvo pieaugušo skaitu no 30 līdz 40%. Viņi lēš, ka 2–19 gadus vecu bērnu skaits ar NAFLD ir gandrīz 10%.
Lielākajai daļai cilvēku ar NAFLD ir vienkāršas taukainas aknas vai bezalkoholiskas taukskābes (NAFL). Šis ir visizplatītākais veids, un tam nav saistības ar ilgtermiņa aknu bojājumiem. Tomēr NIDDK lēš, ka no 3 līdz 12% pieaugušo ir bezalkoholisks steatohepatīts vai NASH, kas ir smagāka NAFLD forma.
NASH pavada aknu iekaisums, kas var izraisīt ilgtermiņa rētas un aknu vēzi.
Nav skaidrs, kāpēc dažiem cilvēkiem rodas vienkāršas taukainas aknas, bet citiem - NASH.
Jauns pētījums 2006 Šūnu vielmaiņa norāda uz mūsu mikrobiomām kā veicinošu faktoru. Šeit pētījuma grupa atrada vairākus zarnu baktērijas celmus Klebsiella pneimonija, kas var fermentēt ogļhidrātus lielā alkohola daudzumā un izraisīt aknu bojājumus.
Auto darītavas sindroma gadījums
Jing Yuan no Ķīnas Pekinas Pediatrijas galvaspilsētas institūta ir pētījuma galvenais autors, kurā ietilpst arī Militārās medicīnas zinātņu akadēmijas, Pekinas Mikrobioloģijas un epidemioloģijas institūta un Ķīnas Zinātņu akadēmijas līdzstrādnieki arī Pekinā .
Pētījuma dokumentā Juana un viņas kolēģi apraksta vīrieša gadījumu ar alus darītavas sindromu.
Šis reti sastopamais stāvoklis rodas, ja cilvēka zarnā rodas alkohols, fermentējot ar ogļhidrātiem bagātu pārtiku. Šis tā sauktais endogēnais alkohols izraisa alkohola līmeņa paaugstināšanos asinīs pat tad, ja persona nav lietojusi alkoholiskos dzērienus.
Eksperti parasti saista auto darītavas sindromu ar rauga aizaugšanu Saccharomyces cerevisiae. Tomēr Juana un viņas kolēģi atklāja, ka pretsēnīšu zāles neuzlabo personas simptomus. Pēc tam komanda pievērsa uzmanību baktērijām viņa zarnās.
Viņi atrada divus komensālās baktērijas celmus Klebsiella pneimonija, kas fermentācijas procesā laboratorijas apstākļos var radīt ievērojamu alkohola daudzumu.
Pēc tam komanda analizēja 11 brīvprātīgo zarnu baktērijas ar NAFL, 32 ar NASH un 48 bez NAFLD.
“Mūsu kohortā dati parādīja, ka 61% NAFLD pacientu nēsāja [augstu] un vidēji alkoholu [K. pneimonija], kamēr kontrolēs šī vērtība bija tikai 6,25%, ”rakstā raksta autori.
Turpmākajā analīzē komanda pēc perorālas glikozes tolerances pārbaudes izmēra brīvprātīgo komplekta alkohola līmeni asinīs, kas nozīmēja, ka viņi katrs patērēja saldu dzērienu.
NAFLD grupas cilvēku vidējais alkohola līmenis asinīs vairāk nekā 3,5 reizes pārsniedza kontroles grupas līmeni.
Juans ierosina, ka perorālas glikozes tolerances testa izmantošana var būt jauns NAFLD diagnosticēšanas veids cilvēkiem, kuriem paaugstināts alkohola līmenis asinīs augsta alkohola līmeņa dēļ K. pneimonija celmi.
“Agrīnās stadijās tauku aknu slimība ir atgriezeniska. Ja mēs ātrāk varam noteikt cēloni, mēs varētu ārstēt un pat novērst aknu bojājumus, ”viņa komentē.
Vai K. pneimonija izraisīt NAFLD?
Lai uzzinātu, vai augsts alkohola daudzums K. pneimonija var tieši izraisīt aknu bojājumus, komanda vērsās pie pelēm bez baktērijām.
Pētnieki šos dzīvniekus audzē sterilā vidē, un viņiem trūkst sava zarnu mikrobioma. Tas ļauj zinātniekiem ieviest un izpētīt noteiktas baktēriju kombinācijas.
Peles, kuras saņēma augstu alkohola saturu K. pneimonija 8 nedēļu laikā bija aknu bojājuma pazīmes, kas līdzīgas pelēm, kuras baroja ar alkoholu.
Nākamajā eksperimentu kārtā cita peles grupa saņēma fekāliju mikrobu transplantāciju vai nu no personas ar NASH, vai no pelēm, kuras iepriekš bija pakļautas paaugstinātu alkohola saturu K. pneimonija celmi. Abos gadījumos aknu bojājumi bija acīmredzami 8 nedēļu laikā.
Tomēr, kad zinātnieki tos novērsa K. pneimonija pirms transplantācijas dzīvnieku aknas izskatījās normāli.
Darbā autori apgalvo, ka tas parāda, ka šie mikrobi var tieši dot ieguldījumu peles attīstībā NAFLD. Tomēr viņi atzīst, ka stāvoklis ir sarežģīts un ka pētījumā atklātais mehānisms, iespējams, notiek tikai to cilvēku apakškopā, kuriem attīstās NAFLD.
“NAFLD ir neviendabīga slimība, un tam var būt daudz iemeslu. Mūsu pētījums parāda K. pneimonija ļoti iespējams, būs viens no tiem. Šīs baktērijas bojā jūsu aknas tāpat kā alkohols, izņemot to, ka jums nav citas izvēles. ”
Jing Yuan
"Visticamāk, ka šīs konkrētās baktērijas nonāk cilvēku ķermenī caur dažiem vides nesējiem, piemēram, pārtiku," vecākie pētījuma autori Di Lui no Ķīnas Zinātņu akadēmijas izsver secinājumus.
"Bet es nedomāju, ka pārvadātāji ir izplatīti - pretējā gadījumā mēs varētu sagaidīt daudz lielāku NAFLD līmeni," viņš brīdina.
"Turklāt dažiem cilvēkiem var būt zarnu vide, kas ir piemērotāka augšanai un kolonizācijai K. pneimonija nekā citi viņu ģenētikas dēļ, ”secina Lui. "Mēs nesaprotam, kādi faktori kādu padarītu uzņēmīgāku pret šiem konkrētajiem K. pneimonija, un to mēs vēlamies uzzināt tālāk. ”
