Диета может повлиять на эффективность лекарства от диабета 2 типа за счет его действия на кишечные бактерии,

исследование показывает Исследование опубликовано в Клетка 29 августа группы Филипе Кабрейро из Лондонского института медицинских наук и Имперского колледжа MRC и Кристоф Калета из Кильского университета в Германии продемонстрировали, что диета может изменить эффективность лекарства от диабета 2 типа, воздействуя на кишечные бактерии.

Бактерии, обитающие в нашем желудочно-кишечном тракте, называемый микробиомом кишечника, производят множество молекул, способных влиять на здоровье и болезни. Известно, что функция микробиома кишечника регулируется как диетой, так и лекарствами, такими как метформин, который используется для лечения диабета 2 типа и, как было показано, продлевает продолжительность жизни некоторых организмов. Тем не мение, понимая сложное, разнонаправленные отношения между диетами, лекарства и микробиом кишечника представляют собой серьезную проблему. «Распутывание этой сети взаимодействий имеет первостепенное значение, поскольку конкретный механизм действия метформина до сих пор неясен, "- говорит Филипе Кабрейро.

Новая методика скрининга

Кабрейро и его команда разработали инновационную четырехстороннюю методику высокопроизводительного скрининга, чтобы лучше понять, как диета, лекарства и микробиом кишечника взаимодействуют, чтобы влиять на физиологию хозяина. Они использовали червя нематод C. elegans колонизировали кишечными бактериями человека E. coli в качестве упрощенной модели микробиома хозяина и подвергали его воздействию метформина в присутствии сотен различных пищевых соединений.

Они обнаружили, что лечение метформином изменяет метаболизм и продолжительность жизни C. elegans хозяина и что эти эффекты могут быть либо усилены, либо подавлены определенными питательными веществами. Крайне важно, Было обнаружено, что кишечные бактерии сыграли ключевую роль в опосредовании этого явления.

Важность диеты и кишечных бактерий объясняет, почему ранее было показано, что метформин не влияет на продолжительность жизни другого обычно изучаемого организма. плодовая муха. Хелена Кохеме, кто участвовал в этом исследовании, говорит:"Как оказалось, Типичная лабораторная пища плодовых мух богата сахарами. После исключения сахара мы также увидели положительные эффекты метформина на плодовых мушках, колонизированных кишечной палочкой ».

Передача сигналов о питательных веществах бактерий является центральным модулятором взаимодействий микроб-хозяин-лекарство.

Дальнейший анализ показал, что бактерии обладают сложным механизмом, который позволяет им координировать пищевые сигналы и сигналы метформина и соответственно изменять свой метаболизм. В результате этой адаптации бактерии накапливают метаболит, называемый агматином, который, как было показано, необходим для положительного воздействия метформина на здоровье хозяина.

А как насчет людей?

Кабрейро сотрудничал с Кристофом Калетой из Кильского университета, чтобы выяснить, найдены ли результаты в C. elegans также может наблюдаться в более сложной микробиоте человека. Они проанализировали данные, связанные с микробиомом, статус питания и приема лекарств большой группы пациентов с диабетом 2 типа и здоровых людей из контрольной группы. "Как ни странно, мы обнаружили, что лечение метформином было тесно связано с увеличением способности бактериального продуцирования агматина, - говорит Калета. Важно отметить, что они смогли воспроизвести свои результаты на нескольких независимых когортах пациентов с диабетом 2 типа по всей Европе. Кроме того, Бактерии, которые, как было установлено, являются основными продуцентами агматина, увеличиваются в кишечном микробиоме пациентов с диабетом 2 типа, принимающих метформин.

Значение для лечения метформином

<цитата>

Наши результаты проливают свет на то, как сложная сеть взаимодействий между диетой, микробиота и хозяин влияют на эффективность лекарств. Благодаря нашему высокопроизводительному подходу к скринингу, у нас наконец-то появился инструмент, позволяющий справиться с этой сложностью ".

Филипе Кабрейро из MRC Лондонского института медицинских наук

Результаты этого исследования могут помочь в разработке рекомендаций по питанию или разработке генно-инженерных бактерий, которые могут быть использованы для усиления положительных эффектов метформина. Они также могут предоставить ценную информацию о доказательствах, свидетельствующих о том, что пациенты с диабетом 2 типа, принимающие метформин, более здоровы и живут дольше, чем люди, не страдающие диабетом.

• Исследование:микробы, вызывающие сердечные приступы
• Дар долголетия больному раком поджелудочной железы