Forskare identifierar nyckelfaktorer för att säkerställa framgångsrika fekala mikrobiottransplantationer

Kan nummer två vara nummer ett när det gäller att bekämpa återkommande Clostridium difficile (CDI) infektioner?

Med hjälp av genetisk materialanalys och maskininlärning, UBC -forskare har identifierat flera nyckelfaktorer för att säkerställa framgångsrika fekala mikrobiottransplantationer (FMT), som har visat sig framgångsrika vid behandling av bakteriella infektioner i tarmen inklusive sjukdomar som C. difficile , Crohns sjukdom, Kolit och till och med fetma, förklarar huvudförfattaren Negin Kazemian.

Denna terapi är fortfarande i sin linda, men studier som vår hjälper till att identifiera viktiga bidragsgivare till dess totala framgång. "

Negin Kazemian, Studieförfattare och doktorand, Ingenjörshögskolan, University of British Columbia Okanagan campus

Kazemian och hennes handledare, Biträdande professor Sepideh Pakpour, undersöker både givarnas och mottagarnas inre dynamik för att fastställa en formel för behandlingens effektivitet.

C. difficile är en av de mest identifierade sjukvårdsrelaterade infektioner i Nordamerika, tillägger hon. När en patient får det, sjukdomen återkommer ofta, gör en signifikant negativ inverkan på patientens tarmmikroorganismer.

Kazemian förklarar att allvarligt skadade tarmekosystem, som någon som har haft C. difficile , är inte självförnyande. Därför, FMT kan hjälpa till genom att återställa skadade system genom återskapande av det ursprungliga ekosystemet, eller byggandet av ett helt nytt och alternativt ekosystem.

"I vår studie, vi visade att framgången för tarmekologisk återhämtning genom FMT beror på flera faktorer, inklusive givarmikrobiomet-närvaron av specifika bakterier-liksom mottagarens strukturer före tarmkanalen före FMT och frånvaron av specifika bakterier och svampar. "

Vissa tidigare studier har pekat på möjligheten att "super" givare, men dessa nya fynd indikerar att förhållandet mellan givare och mottagare är mycket mer komplext. Pakpour säger att föreställningen om superdonatorn är förenklad på grund av de observerade kortsiktiga fluktuationerna. En mottagares mikrobiota kan vara lika viktig att tänka på när man förutsäger behandlingsresultat, speciellt vid obalanserade tillstånd såsom ulcerös kolit.

"Ta, till exempel, blodtransplantationer där vi har en stark förståelse för de fyra huvudsakliga blodgrupperna eller typerna, och hur de interagerar med varandra, "säger Pakpour." Med avföringstransplantationer har forskningen hittills inte varit lika tydlig i vad som är en bra matchning eller kompatibilitet. "

Arbetar med data från University of Alberta Hospital, Kazemian och Pakpour analyserade tarmkompositionen och DNA från prover extraherade före och efter FMT.

Enligt Kazemian, deras resultat tyder på att det inte finns ett "en pall passar alla" -metod för att säkerställa transplantationsframgång.

"Data illustrerar att de unika mikroorganismerna i allas kroppar reagerar olika över tiden, och detta har djupa konsekvenser för huruvida dessa transplantationer fungerar bra eller inte. "

Forskarna föreslår att förberedelse av givare och patienters tarmekosystem före transplantation, kanske genom att använda metaboliter, skulle potentiellt synkronisera deras mikrobiota och leda till en högre sannolikhet för transplantationsframgång.

• Texas Biomed undersöker effekterna av cannabinoider på HIV-associerad neurokognitiv störning
• Ny modell visar hur bakterier beter sig i flera scenarier med vanliga rumsmönster