Hoe werken en leven gezondheidsbevorderende bacteriën in onze darm?

Bifidobacteriën zijn darmbacteriën die andere schadelijke bacteriën onderdrukken en de opname van ijzer, calcium, magnesium en zink bevorderen. Ze zijn dominant in de darmen van zuigelingen die borstvoeding krijgen. Dan kan de populatie ‘bifido’s’ oplopen tot meer dan 80% van het gehele darmmicrobioom. Als kinderen vaste voeding gaan eten, neemt het aandeel van de bifidobacteriën gestaag af tot een paar procent van de totale bacteriegemeenschap in de darm van volwassenen.

Immuunsysteem

In de eerste levensfase spelen bifidobacteriën een belangrijke rol in de ontwikkeling van de darmslijmvliezen en de training van het immuunsysteem, zegt Kleerebezem. Die eerste fase levert daarmee een cruciale bijdrage aan de gezondheid in het latere leven. Hij wil beter begrijpen hoe de interactie tussen bacteriën en slijmvlies van de darm in de eerste levensfase wordt aangestuurd.

‘In het PhD-project gaan we inzoomen op de rol van een klein RNA-molecuul dat een regulerende rol speelt in de expressie van andere genen in de bacterie. Eerder werk heeft aangetoond dat dit sRNA twee belangrijke functies in de bacterie reguleert: de interactie met de gastheer (immuun regulerend) en de groei en het metabolisme van de bacterie zelf. Maar datzelfde onderzoek heeft ook voorspeld dat dit sRNA een groot aantal functies beïnvloedt die belangrijk zijn voor de levensstijl van de bacterie in de darm.’

Moleculair mechanisme

Kleerebezem wil in kaart brengen welke functies van de bacterie door het sRNA worden gereguleerd en daarmee bevestigen dat die belangrijk zijn voor overleving en groei in de menselijke darm. ‘Daarnaast willen we het moleculaire mechanisme achter de regulerende rol van het sRNA ontrafelen om beter te begrijpen hoe dit molecuul werkt. Als we die regulatie beter begrijpen, hopen we de genexpressie en levensstijl van de bacterie in de darm te kunnen beïnvloeden. Dat kan wellicht leiden tot het benoemen van dieetingrediënten die de functie van het sRNA versterken.’

Wellicht kunnen dergelijke ingrediënten worden toegevoegd aan flesvoeding en potjes babyvoeding om de gezondheidsstimulerende rol van deze bacteriën in jonge kinderen te versterken, zegt Kleerebezem.

Yoghurt

De bifidobacteriën worden al in gezondheid bevorderende probiotica verwerkt in voedingsmiddelen, zoals yoghurt, maar hun rol in de darmen van volwassenen is minder duidelijk, zegt Kleerebezem. ‘Enkele studies rapporteren een verbeterde darmfunctie, verbeterde stoelgang, remming van de symptomen van glutenallergie en verlaging van stress, maar niet alle studies ondersteunen dit soort uitkomsten.’

Het onderzoek wordt gefinancierd uit het Open Competitie ENW-programma van NWO, dat fundamenteel onderzoek in de Exacte en Natuurwetenschappen stimuleert.