Senior auteur Sarah Lebeer van de Universiteit Antwerpen raakte geïnteresseerd in de microbiota van de neus toen haar moeder een operatie onderging voor levenslange problemen met hoofdpijn en chronische rhinosinusitis. "Mijn moeder had veel verschillende behandelingen geprobeerd, maar geen enkele werkte. Ik dacht dat het jammer was dat ik haar geen goede bacteriën of probiotica voor de neus kon adviseren, " herinnerde Lebeer zich, die eerder darm- en vaginale probiotica bestudeerde. "Niemand had het ooit echt bestudeerd."
Om te zien of de bacteriën die we associëren met darmgezondheid ook een rol spelen bij de gezondheid van de bovenste luchtwegen, Lebeer en haar Procure-team (http://www.
De onderzoekers namen een kijkje en ontdekten een specifieke stam van de Lacticaseibacillus die niet alleen enkele ontstekingsremmende en antimicrobiële effecten vertoonde tegen ziekteverwekkers, maar ook unieke eigenschappen die de stam in staat stellen zich beter aan te passen aan de omgeving van de neus. Hoewel de meeste lactobacillen het liefst groeien in afwezigheid van zuurstof, de geïdentificeerde stam vertoonde unieke genen waardoor hij in staat was om te gaan met de hogere oxidatieve stressniveaus in de neus. Bovendien, observeerden de onderzoekers de bacteriën bedekt met flexibele, haarachtige buizen genaamd fimbriae, waardoor ze zich kunnen hechten aan de oppervlaktecellen in de neus, wijst op een interactie tussen de bacterie en de gastheer.
De onderzoekers probeerden vervolgens hun bevindingen in vivo te verifiëren.
Echter, een beperking is dat er eigenlijk geen echte goede diermodellen of mechanistische modellen zijn om de interactie van neusbacteriën en menselijke gastheer te bestuderen. Het microbioom van de neus van muizen vergeleken met mensen, het is zeker anders. Ook, muizen zijn neusademhalers en krijgen geen chronische rhinosinusitis; ze hebben minder allergieën en ontstekingen."
Sarah Lebeer, senior auteur, Universiteit Antwerpen
Maar de resultaten van het lab, en de lange geschiedenis van veilig gebruik van lactobacillen, stelden de onderzoekers in staat om de bacteriën in mensen te bestuderen in plaats van in diermodellen. Het team creëerde een soort "probiotische neusspray" met een geselecteerde lactobacillus-stam in een speciale formulering voor 20 gezonde vrijwilligers. Het introduceren van bacteriën in de neus kan een uitdaging zijn, omdat het zo goed is in het uitfilteren van vreemde stoffen; elke stof die in de neus wordt gebracht, verdwijnt meestal binnen 15 minuten. Echter, na twee weken toediening van de spray tweemaal daags, de bacteriën bleven langer dan 15 minuten in de neus - ze koloniseerden de neus tot twee weken zonder nadelige effecten. De studie van de spray is niet opgezet om te kijken naar gunstige effecten, hoewel anekdotisch sommige deelnemers zeiden dat ze minder neusproblemen hadden en zeiden dat ze beter konden ademen.
De volgende stap voor de onderzoekers is om te begrijpen of de fimbriae en het vermogen om oxidatieve stress te verdragen de sleutel zijn tot gunstige ontstekingsremmende eigenschappen van de stam, en om te identificeren welke antimicrobiële moleculen de stam naast melkzuur produceert. uiteindelijk, het doel van het team is om therapieën te ontwikkelen op basis van nasale probiotica om de symptomen van sinusitispatiënten te verbeteren.
"Sinusitispatiënten hebben niet veel behandelingsopties, " zegt Lebeer, en met de behandelingen die beschikbaar zijn, problemen zoals antibioticaresistentie en bijwerkingen komen vaak voor. "We denken dat bepaalde patiënten baat zouden hebben bij het hermodelleren van hun microbioom en het introduceren van nuttige bacteriën in hun neus om bepaalde symptomen te verminderen. Maar we hebben nog een lange weg te gaan met klinische en verdere mechanistische studies."