Akú úlohu pri cukrovke zohrávajú baktérie Netesná črevná bariéra, keď môže byť nadváha
Netesná črevná bariéra pri nadmernej hmotnosti môže súvisieť s cukrovkou
Únik v črevnej stene: „Úniková“ črevná bariéra u ľudí s veľkou nadváhou zjavne vedie k baktériám z čreva, ktoré sa dostávajú do tela. Zaujímavosť: Koľko a aké typy mikróbov je možné zistiť napríklad v tukovom tkanive, závisí od toho, či obézni pacienti trpia cukrovkou 2. typu alebo nie. Vedci preto majú podozrenie, že choroboplodné zárodky, ktoré unikli z čreva, by sa mohli podieľať na vzniku cukrovky.
V našich črevách sa nachádza nespočetné množstvo baktérií, ktoré hrajú dôležitú úlohu pre naše zdravie. Zvyšok nášho tela je na druhej strane do značnej miery sterilný. Pretože črevná stena bráni mikrobiálnym organizmom črevnej flóry preniknúť do krvi alebo iného vnútorného tkaniva - normálne. Niektoré choroby však môžu spôsobiť únik tejto bariéry a prepúšťanie viac, ako by malo.
„Črevné baktérie a ich fragmenty môžu preukázateľne prekonať črevnú bariéru,“ vysvetľujú Fernando Anhe z univerzity Laval v Québecu a jeho kolegovia. Je napríklad známe, že črevná sliznica u ľudí s chronickým zápalovým ochorením čriev a autoimunitnými poruchami je priepustnejšia ako u zdravých ľudí. Zdá sa, že nadváha navyše zvyšuje priepustnosť bariéry. Štúdie naznačujú, že to môže dokonca hrať úlohu pri vývoji sekundárnych chorôb, ako je cukrovka.
Sledovanie baktérií v tkanive
Aby sa vedelo dospieť k tejto súvislosti, vedci teraz analyzovali tkanivo od 40 pacientov, ktorí podstúpili chirurgický zákrok, napríklad zmenšenie žalúdka, pretože boli veľmi obézni. Polovica z týchto testovaných osôb trpela cukrovkou typu 2, ostatné už boli rezistentné na inzulín, ale ešte neboli diabetici.
Počas operácií boli odobraté vzorky z krvi, pečene a troch rôznych typov tukového tkaniva. Anhe a jeho tím potom pre svoju štúdiu analyzovali mikrobiálnu DNA, ktorá bola v týchto tkanivách. Bolo by možné identifikovať rozdiely medzi diabetikmi a nediabetikmi?
Rozdiel medzi diabetikom a nediabetikom
Hodnotenia v skutočnosti odhalili: Typ a množstvo zistenej bakteriálnej DNA sa nelíšilo iba od tkaniva k tkanivu - vedci zistili, že väčšina bakteriálneho genetického materiálu bola v pečeni a v takzvanom väčšom omente, mastnej štruktúre medzi žalúdkom a črevami. Ako informoval tím, tiež boli badateľné rozdiely medzi týmito dvoma skupinami testovaných osôb.
Výsledky konkrétne odhalili prítomnosť typických črevných baktérií a mikróbov, ktoré sa bežne vyskytujú v prostredí - napríklad vo vode a pôde. Objavil sa jedinečný mikrobiálny podpis, ktorý sa javí ako charakteristický pre pacientov s cukrovkou 2. typu. „Tento podpis sa najviac prejavil v mezenterickom tukovom tkanive v tenkom čreve,“ vysvetľujú vedci. Diabetici mali okrem iného v tele menej grampozitívnych baktérií, ale viac gramnegatívnych mikróbov, ako sú Enterobacteriaceae - vrátane potenciálne patogénnych zárodkov.
Fatálna zápalová reakcia?
Čo tieto zistenia znamenajú teraz? Najprv potvrdzujú, že bakteriálna DNA sa u ľudí s nadváhou často nachádza mimo čriev. Po druhé, poskytujú nové dôkazy o vývoji cukrovky: „Naše výsledky naznačujú, že baktérie alebo bakteriálne fragmenty u ľudí s ťažkou obezitou môžu byť spojené s vývojom cukrovky 2. typu,“ hovorí Anheho kolega André Marette.
Podľa toho môže typ a množstvo mikróbov, ktoré sa dostali do tela, ovplyvniť, či sa u postihnutých rozvinie cukrovka alebo nie. „Naša hypotéza je, že baktérie prekonajú črevnú bariéru a potom spustia zápalový proces, ktorý nakoniec zabráni inzulínu v plnení jeho úloh: regulácii koncentrácie glukózy v krvi,“ opisuje možný mechanizmus účinku výskumník.
Je potrebný ďalší výskum
Avšak: Či je to skutočne pravda, môžu preukázať až ďalšie štúdie. Napríklad nie je jasné, či DNA nachádzajúca sa vo vzorkách pochádza zo živých baktérií alebo odumretých fragmentov - čo je dôležitý aspekt pri určovaní možných účinkov mikróbov v tele. V ďalšom kroku preto chcú vedci preskúmať, či môžu zárodky identifikované u pacientov s cukrovkou skutočne vyvolať cukrovku na zvieracom modeli. Budú tiež skúmať mikrobiálnu DNA v tkanivách ľudí s nižšou nadváhou a normálnou hmotnosťou.
Ak existuje súvislosť medzi obezitou, baktériami a cukrovkou 2. typu, bol by to dôležitý krok k lepšiemu pochopeniu metabolického ochorenia - choroby, ktorá je na celom svete čoraz bežnejšia. "Obezita sa považuje za hlavný rizikový faktor pre cukrovku 2. typu. Avšak vzťah medzi telesným tukom, prediabetom a cukrovkou 2. typu je v mnohých ohľadoch stále nejasný," uvádzajú vedci. (Nature Metabolism, 2020; doi: 10.1038/s42255-020-0178-9)