Corinne Benakis, neurobioloog bij het Instituut voor Onderzoek naar Beroerte en Dementie, heeft iets van een voorsprong op haar leeftijdsgenoten. Haar onderzoek heeft uitgewezen dat de darmmicrobiota - gunstige bacteriën die in symbiose in onze darm leven - van invloed zijn op de progressie van hersenlaesies na een beroerte.
Het onderzoek van Benakis begon in 2016 vruchten af te werpen, toen ze een onderzoekspaper publiceerde in Nature Medicine waarin ze aantoont hoe de darmflora de ontstekingsreactie bij een beroerte kan moduleren, samen met projectleider Arthur Liesz.
De darm bevat het grootste aantal immuuncellen in het lichaam, waarvan de functie strak wordt gereguleerd door de nuttige bacteriën die in symbiose in onze darm leven. Deze zogenaamde microbiota kan ‘praten’ met immuuncellen, activeer ze en bepaal of ze goed of slecht worden. We gebruikten een experimenteel model voor een beroerte en veroorzaakten een laesie in de hersenen, en we ontdekten dat een beroerte het type bacteriën in de darm verandert. Immuuncellen worden slechte pro-inflammatoire cellen, reizen van de darm naar de hersenen en beginnen meer schade aan te richten, ”
Corinne Benakis, neurobioloog bij het Institute for Stroke and Dementia Research
Benakis ontdekte dat door het gebruik van antibiotica, ze kunnen sommige soorten microben in de darm uitputten en de overgroei van andere bevorderen. Door het zo te doen, ze waren in staat om ontstekingsremmende cellen in de darm te induceren en de hersenen te beschermen tegen een beroerte. Vanaf dat moment, het MetaBiota-team is een nieuwe uitdaging aangegaan:het onderzoeken van de complexe overspraak tussen darmmicroben en deze immuuncellen.
Het onderzoek op zich is baanbrekend. Door experimentele modellen en analysetools uit de microbiologie te combineren, immunologie en neurowetenschappen, het biedt het broodnodige begrip van de complexe interacties tussen de hersenen en de darmen. En het kan veel betekenen voor patiënten, te.
“Het brengt nieuwe therapeutische perspectieven, ’, legt Benakis uit. “Elk jaar krijgen wereldwijd ongeveer 14 miljoen mensen een beroerte. Het is een van de belangrijkste doodsoorzaken onder ouderen en de belangrijkste oorzaak van langdurige invaliditeit, met zeer beperkte therapeutische mogelijkheden. Het concept dat de samenstelling van de darmmicrobiota kan worden gemoduleerd om de uitkomst van een beroerte te verbeteren, is veelbelovend. Je kunt je behandelingen voorstellen die patiënten een cocktail geven van nuttige bacteriën of nuttige moleculen die door bacteriën worden geproduceerd - respectievelijk bekend als probiotica en postbiotica - via dieetinterventies. Deze kunnen de hersenen beschermen en het herstel na een beroerte verbeteren.”
Hoewel dit allemaal spannend klinkt, er moet nog veel worden ontdekt voordat dergelijke behandelingen aan patiënten kunnen worden toegediend. Zoals Benakis opmerkt, “het is nog steeds niet bekend welke soorten darmbacteriën deelnemen aan de intestinale immuunveranderingen na een beroerte. We weten ook niet welke microbiële signalen de immuuncellen in de darm na een beroerte beïnvloeden. Maar we kunnen hopen er te komen, nu MetaBiota kritieke communicatieroutes heeft onthuld tussen darmbacteriën en de immuuncellen die de uitkomst van een beroerte kritisch beïnvloeden."
Benakis heeft nu een positie verworven als junior teamleider bij het Institute for Stroke and Dementia Research. Ze hoopt dat haar bevindingen zich snel zullen vertalen in klinische omgevingen en zich met name zullen concentreren op het onderzoeken van de waarde van microbioomveranderingen bij patiënten met een beroerte als ziektegerelateerde biomarkers.