Een recente studie door onderzoekers van de University of Science and Technology of China en gepubliceerd op de preprint medRxiv* in augustus 2020 rapporteert over het bewijs dat het darmmicrobioom een rol kan spelen bij ernstige COVID-19-infectie.
Studie:analyse van de darmmicrobiota bij COVID-19-patiënten en de correlatie met de ontstekingsfactor IL-18 en SARS-CoV-2-specifieke IgA. Beeldcredits:Alpha Tauri 3D-graphics / Shutterstock Eerder onderzoek suggereert dat SARS-CoV-2 darmweefsel infecteert. Dit is aangetoond door experimentele infectie van menselijke darmorganoïden, evenals de hoge incidentie van darmgerelateerde symptomen bij COVID-19-patiënten.
Viraal RNA wordt al meer dan 30 dagen in de ontlasting gevonden, evenals besmettelijke virusdeeltjes. Het belang van de darm in interacties tussen het lichaam en de enorme wereld van pathogene en symbiotische microben staat buiten kijf. De darm zelf herbergt een lichaam van microben genaamd de darmmicrobiota, die van vitaal belang is in veel lichaamsfuncties, zoals immuunregulatie.
Een onevenwichtig darmmicrobioom wordt geassocieerd met veel ontstekingsaandoeningen. Dit maakt het aannemelijk dat infectie met dit virus kan leiden tot abnormale ontstekingsreacties die de symptomen van COVID-19 verergeren. De onderzoekers in de huidige studie keken naar IL-18, een pro-inflammatoire cytokine uitgescheiden door verschillende darmcellen zoals het darmepitheel, immune cellen, en enterische neuronen. De niveaus van dit cytokine zijn hoger dan normaal bij COVID-19-patiënten.
Ze onderzochten ook IgA-niveaus, aangezien dit het dominante mucosale immunoglobuline is. Het is ook het meest voorkomende immunoglobuline bij mensen, geproduceerd bij 40-60 mg kg−1 dag−1, die de totale output van alle andere immunoglobulinen samen overtreft. Bovendien, de intestinale lamina propria heeft 8 van elke 10 plasmacellen in het lichaam.
Een recent artikel meldde de associatie van specifieke anti-SARS-CoV-2 IgA-niveaus met de ernst van COVID-19. De huidige studie breidt deze bevinding uit en bevestigt deze, onderzoeken hoe de darmmicrobiota bij deze aandoening verandert en hoe deze gecorreleerd is met IL-18 en specifiek anti-SARS-CoV-2 IgA.
De studie omvatte 62 COVID-19-patiënten, 33 met seizoensgriep, en 40 gezonde controles. Alle patiënten gaven fecale en serummonsters, die op volgorde stonden. Analyse van de verwerkte sequenties toonde aan dat de darmmicrobiota bij deze COVID-19-patiënten minder divers was dan bij de patiënten bij de andere twee. Ze waren ook minder talrijk. De onderzoekers ontdekten dat de geslachten Streptokokken, Clostridium, Lactobacillus , en Bifidobacterie waren oververtegenwoordigd, en de geslachten Bacteriën, Roseburia, Faecalibacterie, Coprococcus, en Parabacteroïden waren minder, opzichte van gezonde controles.
Bacteriën Bifidobacterium, Gram-positieve anaërobe staafvormige bacteriën die deel uitmaken van de normale flora van de menselijke darm, worden gebruikt als probiotica en bij de productie van yoghurt. 3D illustratie Credit:Kateryna Kon / Shutterstock In vergelijking met seizoensgrieppatiënten, leden van de genera Streptokokken, Veillonella, Fusobacterie, Clostridium, Bifidobacterie , en Escherichia waren verhoogd, maar de geslachten Parabacteroïden en Sutterella waren ondervertegenwoordigd bij COVID-19-patiënten.
De onderzoekers concludeerden, " De verhoogde hoeveelheid Streptococcus bij COVID-19-patiënten was een indicatie van het risico op infectie door opportunistisch pathogene bacteriën in deze groep ."
De onderzoekers ontdekten dat IgA gericht op het virale spike-eiwit significant verhoogd was bij COVID-19 versus controles. Het is bekend dat virale darminfecties de IgA-productie induceren. Samen, deze geven aan dat het virus mucosale infectie veroorzaakt. Echter, fecale monsters toonden geen significante verschillen in specifieke IgA-niveaus, wat erop wijst dat de mucosale infectie waarschijnlijk in de luchtwegen is opgetreden en niet in de darm.
Aangezien virale infectie van de darm ook IL-18 versterkt, een pro-inflammatoire cytokine, de onderzoekers analyseerden de niveaus van dit molecuul. Ze ontdekten dat serum- en fecale monsters hogere IL-18-spiegels hadden bij COVID-19-patiënten in vergelijking met de andere twee. De niveaus waren hoger in PCR-positieve gevallen dan in andere gevallen van COVID-19, waaruit blijkt dat de virus-geïnduceerde krachtige ontsteking in de darm.
De onderzoekers ontdekten ook dat fecale IL-18-niveaus hoger waren wanneer de geslachten Peptostreptokokken, Fusobacterie, en Citrobacter waren overvloediger. Dit wijst op, ze zeggen, Dat " veranderingen in de samenstelling van de darmmicrobiota kunnen bijdragen aan de door SARS-CoV-2 geïnduceerde productie van inflammatoire cytokines in de darm en mogelijk ook aan het begin van een cytokinestorm ."
De onderzoekers concluderen dat de veranderingen in de samenstelling van het darmmicrobioom bij COVID-19-patiënten duidelijk zijn. In aanvulling, er is een relatieve overvloed aan geslachten zoals Streptokokken, Clostridium, Lactobacillus , en Bifidobacterie, en lagere relatieve niveaus van Bacteriën, Roseburia, Faecalibacterie, Coprococcus, en Parabacteroïden bij deze patiënten. Ten derde, IL-18-spiegels in serum en uitwerpselen zijn hoger bij COVID-19. Geen van deze veranderingen werd gezien bij patiënten met seizoensgriep of controles.
Dit kan suggereren, ze zeggen, Dat " darmmicrobiota dysbiose als gevolg van SARS-CoV-2-infectie kan bijdragen aan de ernst van de ziekte, en dat IL-18 zou kunnen dienen als een indicator van darminfectie bij COVID-19-patiënten Ze bevatten wel een belangrijk voorbehoud:alle COVID-19-patiënten werden tijdens de onderzoeksperiode behandeld, wat een storende factor kan zijn. Verdere studies moeten de impact van de antibiotica en andere geneesmiddelen die bij deze patiënten worden gebruikt op de darmflora uitsluiten.
medRxiv publiceert voorlopige wetenschappelijke rapporten die niet peer-reviewed zijn en, daarom, mag niet als definitief worden beschouwd, begeleiden klinische praktijk/gezondheidsgerelateerd gedrag, of behandeld als gevestigde informatie.
Ernstige COVID-19-complicaties die verband houden met de afbraak van de darmbarrière
Wetenschappers veranderen bloed van type A in universeel type O,
Uit grote studie blijkt dat SARS-CoV-2 viral load het laagst is bij kinderen
Beperkte darmontsteking bij COVID-19
Mondhygiëne en ernst van COVID-19 – de connectie
Type 1 diabetes gekoppeld aan darmmicrobioom en genetische factoren
Lekkende darm en microbiële dysbiose kunnen bijdragen aan cytokinestorm in ernstig zieke COVID-19-gevallen
Nu de wereld de grimmige mijlpaal van drie miljoen doden door de ziekte van COVID-19 nadert, een nieuwe preprint research paper geplaatst op de bioRxiv * server toont aan dat de aanwezigheid van dar
Wetenschappers extraheren volledig menselijk genoom uit duizenden jaren oude "kauwgom"
Het lijkt erop dat kauwgom geen nieuwe trend is! Onderzoekers hebben kauwgom gevonden van 5, 700 jaar oud en het heeft aanwijzingen opgeleverd over oud DNA. Een studie met de bevindingen werd gepublic
Dieet en voeding beïnvloeden het microbioom in het colonslijmvlies
Dieet is belangrijk voor het behoud van de menselijke gezondheid, maar het onderliggende mechanisme is nog niet volledig begrepen. Nutsvoorzieningen, een team van onderzoekers werpt licht op het verba