De internationale studie, geleid door de Universiteit van Bristol en vandaag gepubliceerd in Natuur Microbiologie , ontdekte specifieke veranderingen in DNA - de ketens van moleculen waaruit onze genetische samenstelling bestaat - beïnvloedden zowel het bestaan als de hoeveelheid van bepaalde bacteriën in de darm.
Onze bevindingen vertegenwoordigen een belangrijke doorbraak in het begrijpen hoe genetische variatie darmbacteriën beïnvloedt. Bovendien, het markeert een grote vooruitgang in ons vermogen om te weten of veranderingen in onze darmbacteriën daadwerkelijk veroorzaken, of zijn een gevolg van, menselijke ziekte."
Dr. David Hughes, Hoofdauteur, Senior onderzoeksmedewerker in toegepaste genetische epidemiologie, Universiteit van Bristol
Het menselijk lichaam bestaat uit verschillende unieke ecosystemen, die elk worden bevolkt door een enorme en diverse reeks micro-organismen. Ze bevatten miljoenen bacteriën in de darm, bekend als het microbioom, die helpen voedsel te verteren en moleculen te produceren die essentieel zijn voor het leven, die we niet zelf kunnen produceren. Dit heeft onderzoekers ertoe aangezet zich af te vragen of darmbacteriën ook rechtstreeks van invloed kunnen zijn op de menselijke gezondheid en ziekte.
Eerder onderzoek heeft talloze genetische veranderingen geïdentificeerd die blijkbaar verband houden met de bacteriële samenstelling in de darm, maar slechts één dergelijke associatie is consequent waargenomen. Dit voorbeeld betreft een bekende enkele mutatie die verandert of iemand de suiker (lactose) in verse melk kan verteren. Dezelfde genetische variatie voorspelt ook de prevalentie van bacteriën, Bifidobacterie, die lactose als energiebron gebruikt of verteert.
Deze studie, de grootste in zijn soort, identificeerde 13 DNA-veranderingen gerelateerd aan veranderingen in de aanwezigheid of hoeveelheid darmbacteriën. Onderzoekers van Bristol werkten samen met de Katholieke Universiteit Leuven en de Christian-Albrecht University of Kiel om gegevens te analyseren van 3, 890 individuen uit drie verschillende bevolkingsonderzoeken:één in België (het Vlaamse Darmflora Project) en twee in Duitsland (Food Chain Plus en PopGen). In elk individu, de onderzoekers maten miljoenen bekende DNA-veranderingen en, door hun uitwerpselen te bemonsteren, registreerde ook de aanwezigheid en overvloed van honderden darmbacteriën.
Dr. Hughes zei:"Het was opwindend om nieuwe en robuuste signalen te identificeren in de drie onderzoekspopulaties, wat de correlatie tussen genetische variatie en darmbacteriën veel opvallender en overtuigender maakt. Nu komt de grote uitdaging om onze waarnemingen met andere studies te bevestigen en te ontleden hoe deze DNA-veranderingen de bacteriële samenstelling precies kunnen beïnvloeden."
Dergelijke onderzoeken kunnen de sleutel zijn tot het ontsluiten van de ingewikkelde biologische mechanismen achter enkele van de grootste gezondheidsuitdagingen van onze tijd.
Studie co-auteur dr. Kaitlin Wade, Docent epidemiologie aan de Universiteit van Bristol, zei:"Een sterk punt hier is dat deze bevindingen een basis vormen voor causale analyses om te bepalen, bijvoorbeeld, of de aanwezigheid van specifieke bacteriën het risico op een ziekte verhoogt of een uiting ervan is."
"De implicaties voor ons begrip van de menselijke gezondheid en onze benadering van geneeskunde zijn verstrekkend en mogelijk spelveranderend."