Ved hjælp af genetisk materialeanalyse og maskinlæring, UBC -forskere har udpeget flere nøglefaktorer for at sikre vellykkede fækale mikrobiottransplantationer (FMT), som har vist sig succesfuld i behandlingen af bakterielle infektioner i tarmen, herunder sygdomme som C. difficile , Crohns sygdom, Colitis og endda fedme, forklarer hovedforfatter Negin Kazemian.
Denne terapi er stadig i sin vorden, men undersøgelser som vores hjælper med at identificere centrale bidragydere til dens samlede succes. "
Negin Kazemian, Studielederforfatter og kandidatstuderende, Ingeniørhøjskolen, University of British Columbia Okanagan campus
Kazemian og hendes vejleder, Lektor Sepideh Pakpour, undersøger den interne dynamik hos både donorer og modtagere for at opstille en formel for terapiens effektivitet.
C. difficile er en af de hyppigst identificerede sundhedsrelaterede infektioner i Nordamerika, tilføjer hun. Når en patient får det, sygdommen gentager sig ofte, har en betydelig negativ indvirkning på en patients tarmmikroorganismer.
Kazemian forklarer, at alvorligt beskadigede tarmøkosystemer, som en der har haft C. difficile , er ikke selvfornyende. Derfor, FMT kan hjælpe ved at gendanne beskadigede systemer gennem genskabelse af det oprindelige økosystem, eller opførelsen af et helt nyt og alternativt økosystem.
"I vores undersøgelse, vi viste, at succesen med tarmøkologisk genopretning gennem FMT afhænger af flere faktorer, herunder donorens tarmmikrobiom-tilstedeværelsen af specifikke bakterier-samt modtagerens strukturer før FMT-tarmfællesskab og fravær af specifikke bakterier og svampe. "
Nogle tidligere undersøgelser har peget på muligheden for "super" donorer, men disse nye fund indikerer, at forholdet mellem donorer og modtagere er meget mere komplekst. Pakpour siger, at forestillingen om superdonoren er forenklet på grund af de observerede kortsigtede udsving. En modtagers mikrobiota kan være lige så vigtig at overveje, når man forudsiger behandlingsresultater, især under ubalancerede tilstande såsom ulcerøs colitis.
"Tage, for eksempel, blodtransplantationer, hvor vi har en stærk forståelse af de fire vigtigste blodgrupper eller typer, og hvordan de interagerer med hinanden, "siger Pakpour." Med fækale transplantationer har forskningen indtil nu ikke været så klar i, hvad der udgør et godt match eller kompatibilitet. "
Arbejde med data fra University of Alberta Hospital, Kazemian og Pakpour analyserede tarmsammensætningen og DNA fra prøver ekstraheret før og efter FMT.
Ifølge Kazemian, deres resultater tyder på, at der ikke er en "en skammel, der passer alle" -metode for at sikre transplantationssucces.
"Dataene illustrerer, at de unikke mikroorganismer i alles kroppe reagerer forskelligt over tid, og dette har dybtgående konsekvenser for, om disse transplantationer fungerer godt eller ej. "
Forskerne foreslår, at forberedelse af donorer og patienters tarmøkosystemer før transplantation, måske ved hjælp af metabolitter, potentielt ville synkronisere deres mikrobiota og føre til en større sandsynlighed for transplantationssucces.