Forskare avslöjar kopplingen mellan tarmbakterier och D -vitaminhalter

Våra tarmmikrobiomer - de många bakterierna, virus och andra mikrober som lever i våra matsmältningskanaler - spelar viktiga roller för vår hälsa och risk för sjukdomar på sätt som bara börjar erkännas.

University of California San Diego forskare och samarbetspartners visade nyligen hos äldre män att sammansättningen av en persons tarmmikrobiom är kopplad till deras nivåer av aktivt vitamin D, ett hormon som är viktigt för benhälsa och immunitet.

Studien, publicerad 26 november, 2020 i Naturkommunikation , avslöjade också en ny förståelse för D -vitamin och hur det vanligtvis mäts.

D -vitamin kan ha flera olika former, men standardblodprov upptäcker bara ett, en inaktiv prekursor som kan lagras av kroppen. För att använda D -vitamin, kroppen måste metabolisera föregångaren till en aktiv form.

Vi blev förvånade över att upptäcka att mikrobiom -mångfalden - olika typer av bakterier i en persons tarm - var nära förknippad med aktivt D -vitamin, men inte föregångarens form. Större tarmmikrobiom -mångfald tros vara förknippat med bättre hälsa i allmänhet. "

Deborah Kado, MD, senior författare, chef för Osteoporoskliniken, UC San Diego Health

Kado ledde studien för National Institute on Aging-funded Osteoporotic Fractures in Men (MrOS) Study Research Group, en stor, multi-site-insats som startade 2000. Hon samarbetade med Rob Knight, Doktorsexamen, professor och chef för Center for Microbiome Innovation vid UC San Diego, och medförfattare Robert L. Thomas, MD, Doktorsexamen, stipendiat i avdelningen för endokrinologi vid UC San Diego School of Medicine, och Serene Lingjing Jiang, doktorand i biostatistikprogrammet vid Herbert Wertheim School of Public Health and Human Longevity Sciences.

Flera studier har antytt att personer med låga D -vitaminhalter löper högre risk för cancer, hjärtsjukdom, värre COVID-19-infektioner och andra sjukdomar. Men den största randomiserade kliniska prövningen hittills, med mer än 25, 000 vuxna, drog slutsatsen att intag av vitamin D -tillskott inte har någon effekt på hälsoresultat, inklusive hjärtsjukdom, cancer eller till och med benhälsa.

"Vår studie tyder på att det kan bero på att dessa studier endast mätte föregångarens form av vitamin D, snarare än aktivt hormon, "sa Kado, som också är professor vid UC San Diego School of Medicine och Herbert Wertheim School of Public Health. "Mått på vitamin D -bildning och nedbrytning kan vara bättre indikatorer på underliggande hälsoproblem, och vem som bäst svarar på vitamin D -tillskott. "

Teamet analyserade avförings- och blodprov från 567 män som deltog i MrOS. Deltagarna bor i sex städer runt om i USA, deras medelålder var 84 och de flesta rapporterade att de var vid god eller utmärkt hälsa. Forskarna använde en teknik som kallas 16s rRNA -sekvensering för att identifiera och kvantifiera typer av bakterier i varje avföringsprov baserat på unika genetiska identifierare. De använde en metod som kallas LC-MSMS för att kvantifiera vitamin D-metaboliter (föregångaren, aktivt hormon och nedbrytningsprodukt) i varje deltagares blodserum.

Förutom att upptäcka ett samband mellan aktivt D -vitamin och den övergripande mångfalden i mikrobiomer, forskarna noterade också att 12 särskilda typer av bakterier uppträdde oftare i tarmmikrobiomerna hos män med mycket aktivt vitamin D. De flesta av de 12 bakterierna producerar butyrat, en fördelaktig fettsyra som hjälper till att upprätthålla tarmens hälsa.

"Tarmmikrobiomer är verkligen komplexa och varierar mycket från person till person, "Sa Jiang." När vi hittar associationer, de brukar inte vara så distinkta som vi hittade här. "

Eftersom de bor i olika regioner i USA, männen i studien utsätts för olika mängder solljus, en källa till vitamin D. Som förväntat, män som bodde i San Diego, Kalifornien fick mest sol, och de hade också den mest föregångaren av vitamin D.

Men teamet hittade oväntat inga samband mellan var män bodde och deras nivåer aktiva vitamin D -hormon.

"Det verkar som om det inte spelar någon roll hur mycket D -vitamin du får genom solljus eller tillskott, inte heller hur mycket din kropp kan lagra, "Kado sa." Det spelar roll hur bra din kropp kan metabolisera det till aktivt D -vitamin, och kanske är det vad kliniska prövningar måste mäta för att få en mer exakt bild av vitaminets roll för hälsan. "

"Vi finner ofta inom medicin att mer inte nödvändigtvis är bättre, "Tillade Thomas." Så i det här fallet, kanske är det inte hur mycket D -vitamin du kompletterar med, men hur du uppmuntrar din kropp att använda den. "

Kado påpekade att studien förlitar sig på en enda ögonblicksbild i tid av mikroberna och D -vitamin som finns i deltagarnas blod och avföring, och dessa faktorer kan fluktuera över tiden beroende på en persons miljö, diet, sömnvanor, mediciner och mer. Enligt laget, fler studier behövs för att bättre förstå vilken roll bakterier spelar i vitamin D -metabolism, och för att avgöra om ingripande på mikrobiomenivå kan användas för att öka nuvarande behandlingar för att förbättra ben och eventuellt andra hälsoutfall.

• Tarmmikrobiota formar direkt människans immunsystem,
• Kombinationsterapi visade sig vara effektiv mot behandlingsresistent hepatocellulärt karcinom