De onderzoekers zullen hun resultaten presenteren op de American Chemical Society (ACS) Fall 2019 National Meeting &Exposition. ACS, 's werelds grootste wetenschappelijke vereniging, houdt de vergadering hier tot en met donderdag. Het beschikt over meer dan 9, 500 presentaties over een breed scala aan wetenschappelijke onderwerpen.
Het darmmicrobioom bevat honderden verschillende soorten bacteriën en is waar de grootste concentratie bacteriën die in ons leven zich bevindt. Als we allemaal gezond zouden eten, gesport en niet ouder geworden, we zouden geen problemen hebben met ons darmmicrobioom en vele ziekten. Maar, zo leven niet alle mensen. De huidige methoden die gericht zijn op het verbeteren van de samenstelling van het darmmicrobioom omvatten prebiotica, probiotica of medicamenteuze therapieën. Ons doel was om een totaal nieuwe aanpak te kiezen -; om het microbioom te hermodelleren."
de heer Reza Ghadiri, doctoraat, leider van de studie
De sleutel tot het onderzoek is een klasse van moleculen genaamd zelfassemblerende cyclische D, L-α-peptiden. Ze zijn oorspronkelijk gemaakt in het laboratorium van Ghadiri om pathogene bacteriën te doden. Peptiden zijn korte ketens van aminozuren die aan elkaar zijn gekoppeld; het zijn de bouwstenen van eiwitten. Ghadiri's peptiden komen niet in de natuur voor en hebben een zeer specifieke werking en selectiviteit tegen verschillende bacteriesoorten.
"Onze hypothese was dat in plaats van bacteriën te doden, als we de groei van bepaalde bacteriesoorten in het darmmicrobioom selectief zouden kunnen moduleren met behulp van onze peptiden, er zouden meer nuttige bacteriën groeien om de niche te vullen, en de darm zou worden 'omgebouwd' tot een gezonde darm, " legt Ghadiri uit. "Onze theorie was dat het proces het ontstaan of de progressie van bepaalde chronische ziekten zou voorkomen."
Om deze hypothese te testen, Ghadiri koos voor hart- en vaatziekten en gebruikte een muizenstam die bekend staat als LDL-receptor-knockout-muizen. "Deze muizen zijn gefokt om te gedijen op vetarme diëten, maar wanneer ze een dieet krijgen dat rijk is aan verzadigd vet -; een zogenaamd westers dieet -; ze ontwikkelen een hoog plasmacholesterol, vooral het LDL- of 'slechte' type, " legt Ghadiri uit. "Binnen 10 tot 12 weken, ze ontwikkelen plaques in hun slagaders, zoals je zou vinden bij atherosclerosepatiënten." LDL-receptor-knockout-muizen zijn de "gouden standaard" om de effectiviteit van statines te testen, die veel worden gebruikt om het cholesterolgehalte te verlagen.
Om de beste peptiden te vinden om op het muismodel te testen, het team ontwikkelde een massascreeningtest. De wetenschappers kweekten een representatief muizenmicrobioom in het laboratorium en testten er vervolgens verschillende peptiden mee. Ghadiri selecteerde vervolgens twee peptiden die het meest effectief leken te zijn voor het hermodelleren van het darmmicrobioom van de muis in een toestand die lijkt op het darmmicrobioom van de muizen met een vetarm dieet.
De daaropvolgende studie omvatte drie groepen muizen. De ene groep kreeg een vetarm dieet, een andere groep kreeg een westers dieet, en een derde groep kreeg een westers dieet plus orale doses van een van de twee peptiden. Van fecale monsters, de onderzoekers hebben het darmmicrobioom van alle drie de groepen voor en na de dosering gesequenced. Ze maten ook de niveaus van moleculen die het immuunsysteem beïnvloeden, ontsteking en stofwisseling, en onderzocht de slagaders van de dieren op plaques.
"Muizen die het westerse dieet met onze peptiden kregen, hadden een vermindering van 50% van het totale plasmacholesterol, en er was geen significante plaque in de slagaders, vergeleken met de muizen die een westers dieet kregen en geen peptiden, " zegt Ghadiri. "We zagen ook onderdrukte niveaus van moleculen die de ontsteking verhogen en de niveaus van ziekte-relevante metabolieten opnieuw in evenwicht brengen. Deze muizen leken op die op een vetarm dieet."
De mechanismen waarmee dit gebeurt, zijn waarschijnlijk genen die invloed hebben op galzuren, die op hun beurt het metabolisme van cholesterol beïnvloeden, evenals andere genen die ontstekingsprocessen beïnvloeden, zoals atherosclerose, zegt Ghadiri.
"Dit is de eerste keer dat iemand heeft aangetoond dat er moleculen zijn om het darmmicrobioom doelbewust te hermodelleren en een ongezonde darm in een gezondere te veranderen, " zegt hij. "Dit opent duidelijke therapeutische mogelijkheden. We kunnen het lef van individuen in kaart brengen en uiteindelijk therapieën ontwikkelen."
Afslankmiddel Wegovy goedgekeurd door FDA
Goed nieuws voor IBS-patiënten, aangezien onderzoekers "darm jeuk" identificeren
Mondhygiëne en ernst van COVID-19 – de connectie
Longmicroben kunnen helpen bij het voorspellen van resultaten bij ernstig zieken
Groeiproblemen bij premature baby's geassocieerd met veranderde darmbacteriën
Microbioomverlies door antibioticagebruik beïnvloedt reactie op griepvaccin
Bovenste endoscopie
Als u chronisch brandend maagzuur heeft, buikpijn of pijn op de borst, misselijkheid, en braken, of andere problemen die lijken te ontstaan in het bovenste spijsverteringsstelsel, we kunnen een bove
Chronische hoest kan worden verlicht met nieuw medicijn
Een paar onderzoeken hebben aangetoond dat chronische hoest en de verontrustende symptomen ervan kunnen worden verlicht met behulp van een nieuw medicijn. Ook, het medicijn heeft geen bijwerkingen die
GSK-3-remmers zijn veelbelovend bij de behandeling van coronavirusinfecties
Onderzoekers in de Verenigde Staten hebben een nieuwe benadering voorgesteld voor de behandeling van infectie met coronavirussen, zoals het ernstige acute respiratoire syndroom coronavirus 2 (SARS-CoV