Det menes at være involveret i udviklingen af kroniske inflammatoriske tarmsygdomme, at udløse diabetes, at være ansvarlig for fedme, selv neurologiske sygdomme som multipel sklerose og Parkinsons kan have deres årsager her - for ikke at nævne depressioner og autistiske lidelser. Vi taler om mikrobiomet - den enorme samling af bakterier i den menneskelige tarm. Det anslås, at hver person bærer omkring 100 billioner bakterieceller i deres fordøjelseskanal, tilhører flere tusinde arter.
Mikrobiomet har været fokus for forskning i 20 år - lige siden en ny teknik gjorde det muligt at analysere disse bakterier hurtigt og præcist:sekvensering med høj gennemstrømning. Siden da, der har været et stigende antal fund om, at mikrobiomet, som undertiden også omtales som det andet menneskelige genom, er ikke kun af central betydning for fordøjelsen, men også påvirkning, hvis ikke kontroller, mindst et stort antal kropsfunktioner. Immunsystemet nævnes særlig hyppigt.
Forskere ved universiteterne i Würzburg og Marburg er nu lykkedes for første gang at eksperimentelt demonstrere, at bakterielle metabolitter er i stand til at øge visse immuncelles cytotoksiske aktivitet og dermed positivt påvirke effektiviteten af tumorterapier. Ideelt set, sammensætningen af bakteriearterne i mikrobiomet kunne bruges til at kontrollere dens indflydelse på terapiens succes.
Forskergruppen offentliggjorde resultaterne af sin undersøgelse i tidsskriftet Naturkommunikation . Dr. Maik Luu, postdoc i laboratoriet hos professor Michael Hudecek på Medical Clinic og Polyclinic II på University Hospital i Würzburg, var ansvarlig for fundet. En anden deltager var professor Alexander Visekruna fra Institute of Medical Microbiology and Hygiene ved Philipps University i Marburg, hvor Luu forskede inden han flyttede til Würzburg.
"Vi var i stand til at vise, at de kortkædede fedtsyrer butyrat og, i særdeleshed, pentanoat er i stand til at øge den cytotoksiske aktivitet af CD8 T -celler, "Maik Luu beskriver det centrale resultat af den nu offentliggjorte undersøgelse. CD8 T -celler kaldes undertiden også dræberceller. Som en del af immunsystemet, det er deres opgave specifikt at dræbe celler, der er skadelige for organismen.
Kortkædede fedtsyrer, på tur, tilhører den mest dominerende klasse af metabolitter i tarmmikrobiomet. På den ene side, de kan øge metabolismen af T -celler ved at inducere centrale regulatorer af energimetabolisme. På den anden side, de kan hæmme specifikke enzymer, der regulerer tilgængeligheden til det genetiske materiale og dermed genekspressionen i T -cellerne. Derved, de fremkalder epigenetiske ændringer.
Når kortkædede fedtsyrer omprogrammerer CD8 T-celler, et af resultaterne er øget produktion af proinflammatoriske og cytotoksiske molekyler. "
Dr. Maik Luu, Forsker
I forsøget, behandling med fedtsyrepentanoatet øgede tumorspecifikke T-cellers evne til at bekæmpe solide tumormodeller. "Vi var i stand til at observere den samme effekt, når vi bekæmpede tumorceller med såkaldte CAR-T-celler, «siger videnskabsmanden.
CAR-T-celler skrives ud som "kimære antigenreceptor-T-celler". Mens normale T -celler stort set er "blinde" for tumorceller, CAR T -celler er i stand til at genkende specifikke målantigener på tumoroverfladen og ødelægge kræftcellerne takket være en genetisk modifikation. Michael Hudecek er en af de førende eksperter inden for CAR-T-celleforskning.
"Resultaterne er et eksempel på, hvordan metabolitter af tarmbakterier kan ændre metabolisme og genregulering af vores celler og dermed positivt påvirke effektiviteten af tumorterapier, "siger Maik Luu. Især brugen af CAR-T-celler mod solide tumorer kunne have gavn af dette.
I disse tilfælde, terapi med genetisk modificerede celler har hidtil været meget mindre effektiv end behandlingen af hæmatologiske tumorer såsom leukæmi. Dette kan ændre sig, hvis CAR-T-cellerne blev behandlet med pentanoat eller andre kortkædede fedtsyrer, før de blev brugt til patienter, håber forskerne.
Denne effekt kan specifikt udnyttes via sammensætningen af bakteriel tarmkolonisering - især da Luu og de andre involverede i undersøgelsen også var i stand til at identificere den essentielle pentanoatproducent af tarmfloraen:bakterien Megasphaera massiliensis.
Imidlertid, der er stadig et stykke vej, før de nye fund vil føre til nye behandlinger for kræftpatienter. I et næste trin, forskergruppen vil i første omgang udvide spektret af undersøgte tumorsygdomme og, ud over andre solide tumorer, se også på hæmatologiske tumorsygdomme såsom myelomatose. Ud over, den ønsker at undersøge funktionen af kortkædede fedtsyrer mere intensivt for at identificere udgangspunkt for målrettede genetiske modifikationer.
Irritabel tarmsygdom øger risikoen for demens
Forskere har længe undersøgt forbindelsen mellem tarmen og hjernen. Nu, en ny undersøgelse viser, at ældre voksne med kronisk betændelse i fordøjelseskanalen kan udvikle demens mere end syv år tidlige
Forskere identificerer en bakterie med anti-SARS-CoV-2-aktivitet in vitro:Dolosigranulum pigrum
Det alvorlige akutte respiratoriske syndrom coronavirus 2 (SARS-CoV-2) har smittet over 173,3 millioner mennesker verden over. Af disse, et betydeligt mindretal har været alvorlige eller kritiske, hvi
Nyt forsøg viser forbedret overlevelse for patienter med avanceret kolorektal BRAF-mutant kræft
Resultaterne af et nyt klinisk forsøg offentliggjort i dag i New England Journal of Medicine viser, at brug af en kombination af tre lægemidler, der er målrettet mod en specifik BRAF -genmutation ho
