Persbericht

Switchende bacteriepopulaties in darm scheppen mogelijkheden voor therapieën

Gepubliceerd op
9 juli 2014

Het microbiële ecosysteem in het menselijk darmkanaal kan in korte tijd omschakelen van de ene stabiele toestand naar de andere. In ieder individu zijn belangrijke groepen bacteriën ofwel bijna geheel afwezig ofwel relatief overvloedig aanwezig. Deze ontdekking wijst op een fundamentele organisatie van het ecosysteem in het maagdarmstelsel en biedt mogelijk nieuwe strategieën voor diagnose en therapieën om gezondheid en welzijn te verbeteren. Een internationaal onderzoeksteam van de University of Helsinki en Wageningen University publiceert zijn bevindingen op 8 juli in Nature Communications.

Diverse microbiële populaties tieren welig in het maagdarmstelsel van de mens en hebben een grote invloed op ons welzijn. We hebben echter een beperkt inzicht in de mechanismen die de balans van dit complexe ecosysteem sturen. Een belangrijke vraag is of de microbiële samenstelling in het maagdarmstelsel alternatieve stabiele toestanden vertonen die zijn gescheiden door instabiele omslagpunten. Veranderingen in de microbiota zouden dan niet geleidelijk van de ene toestand in de andere overgaan, maar via abrupte omschakelingen tussen de verschillende toestanden. Deze alternatieve stabiele toestanden zouden meedeinen met veranderingen, en daarmee een veelbelovend doel vormen voor therapeutische manipulatie.

Bi-stabiele populaties bacteriën

Uit een diepgaande en gedegen analyse van darmbacteriën bij duizend volwassen westerlingen, afgeleid uit een grote database van het Laboratorium voor Microbiologie van Wageningen University blijkt dat ons innerlijke ecosysteem deze eigenschappen vertoont. Het internationale onderzoeksteam van de universiteiten van Helsinki en Wageningen maakt melding van meerdere groepen bacteriën die meestal in overvloed aanwezig of bijna geheel afwezig zijn en weinig reageren op tijdelijke veranderingen van het eetpatroon. Het onderzoeksteam stelt dat deze bi-stabiele populaties bacteriën onafhankelijk variëren en dat hun specifieke combinaties kunnen worden gebruikt om individuen in categorieën in te delen. De alternatieve toestanden van deze bi-stabiele bacteriën zijn van veel factoren afhankelijk, zoals vergrijzing en overgewicht, en vormen daarmee mogelijke aangrijpingspunten voor diagnostische en therapeutische doeleinden.

Resetten van 'bacteriële dimschakelaars'

Het doelgericht mikken op specifieke deelpopulaties darmbacteriën - in plaats van de immense complexiteit en variabiliteit van het gehele ecosysteem - kan de karakterisering en mogelijke manipulatie van microbiota in het maagdarmstelsel vereenvoudigen. Het resetten van deze 'bacteriële dimschakelaars' biedt mogelijk een compleet nieuwe benadering van het snel groeiende aantal gezondheidsproblemen dat verband houdt met de microbiota in het maagdarmstelsel, waardoor de manier waarop we naar het beheer van het ecosysteem van het maagdarmstelsel kijken, zal veranderen.

Het team richtte zich op gezonde volwassenen westerlingen. Aanvullend onderzoek zou kunnen aantonen of de alternatieve toestanden van het ecosysteem van het maagdarmkanaal kunnen worden gekoppeld aan gevoeligheid voor verschillende ziekten of de reactie van de gastheer op geneesmiddelen. Ook zijn misschien samenhangen te vinden met verschillende etnische bevolkingsgroepen, leeftijdsgroepen en ziektecohorten.