Tarmbakterier kan bidra til å forklare hvorfor medisiner ikke fungerer for alle
Noen medisiner fungerer bra for en person, men er ineffektive for en annen; noen gir også uønskede hendelser for visse individer, men ikke andre. En studie som bruker menneskelige tarmbakterier og en musemodell, undersøker om tarmbakteriene våre kan være med på å forklare hvorfor.
I mange år har forskere visst at bakteriene i tarmene våre spiller en viktig rolle i fordøyelsen.
Etter hvert som teknologien har avansert, har det blitt raskere og lettere å karakterisere mikrobiomet vårt og se nærmere på dets rolle i helse og sykdom.
Når mer informasjon kommer frem, blir det komplekse forholdet mellom mennesker og våre bosatte mikrober imidlertid stadig mer kronglete.
Forskere undersøker nå tarmbakteriens rolle i en rekke sykdommer, fra Parkinsons sykdom til angst til hjertesykdom.
En gang en uklar nisje innen medisinsk forskning, er tarmbakterier nå i fokus.
Nå har en ytterligere studie undersøkt den potensielle rollen som tarmbakteriene våre kan spille i stoffskifte. Når alt kommer til alt, når vi tar narkotika oralt, er det mange som er bestemt til å havne i tarmen.
Legemidler og tarmmikrober
Fordi mikrobiomet er forskjellig fra individ til individ, stiller det spørsmålet om hvordan disse variasjonene kan påvirke måten vi metaboliserer disse stoffene på og hvordan de kommer inn i kroppen.
Det er velkjent at narkotika ikke påvirker alle på samme måte. Hos noen individer kan et medikament fungere bra; for andre kan det kreve lengre tid å tre i kraft eller ikke fungere i det hele tatt; hos noen mennesker kan et bestemt legemiddel gi farlige bivirkninger.
Det er mange grunner til at folk reagerer forskjellig på det samme stoffet, inkludert alder, kjønn, genetikk og diett. Så, kan bakteriene i tarmen også spille en rolle?
I følge det siste forskerteamet som har undersøkt dette spørsmålet, inneholder mikrobiomet vårt 150 ganger flere gener enn vårt eget genom. Disse mikroskopiske leietakerne produserer et bredt spekter av enzymer, hvorav noen kan endre medisiner, enten aktivere dem eller gjøre dem ineffektive.
Forskerne satte seg for å avdekke mer detaljer om mikrobiomets innflytelse på medisiner. Ledet av Andrew Goodman fra Yale University School of Medicine i New Haven, CT, publiserte de nylig sine funn i tidsskriftet Natur.
Gruppen forklarer at tidligere studier har vist hvordan mikrober kan påvirke måten bestemte medisiner fungerer på. For eksempel er sulfasalazin, et medikament som brukes til å behandle ulcerøs kolitt, avhengig av tarmbakterier for å aktivere det.
Omvendt, Eggerthella lenta, en bakterie som finnes i tykktarmen, kan inaktivere hjertemedikamentet digoksin.
Imidlertid, selv om forskere har beskrevet mikrobiomens innvirkning på spesifikke medisiner, forklarer Goodman og hans kolleger at "de molekylære mekanismene forblir stort sett ukjente."
Videre har det vitenskapelige samfunnet ennå ikke beskrevet den nøyaktige størrelsen og omfanget av dette problemet.
Undersøker genprodukter og mer
I den siste studien undersøkte forfatterne interaksjoner mellom mikrober og medisiner ved å vurdere hvordan menneskelige tarmbakterier metaboliserer en rekke medisiner. De satte seg også for å identifisere mikrobielle genprodukter - primært enzymer - som kan metabolisere medisiner.
Totalt vurderte de evnen til 76 vanlige tarmbakteriestammer for å endre 271 medisiner. Legemidlene ble valgt for å strekke seg over et bredt utvalg av typer, virkningsmekanismer og kjemiske egenskaper.
For å undersøke samspillet videre brukte forskerne gnotobiotiske mus - dyr uten mikrober.
De fant at 176 av de 271 medikamentene (64,9%) kunne metaboliseres av tarmbakterier, noe som reduserte stoffets konsentrasjon betydelig. De viste også at hver bakteriestamme kunne metabolisere 11–95 typer medikamenter.
De fant at ved å bruke metagenomiske data - summen av gener fra en gitt populasjon bakterier - kunne de forklare potensialet til gruppen eller individuelle bakteriearter for å endre medisiner.
Forskerne håper at denne forståelsen fremover kan hjelpe leger å forutsi hvordan enkeltpersoner sannsynligvis vil reagere på medisiner. Forfatterne skriver:
"Dette kan være et middel til å koble mikrobiominformasjon mekanisk til mellommenneskelig variasjon i stoffskifte og toksisitet."
I fremtiden kan det være mulig å modifisere en persons mikrobiom for å sikre at et medikament fungerer effektivt og reduserer risikoen for alvorlige bivirkninger. Imidlertid må forskere utføre mye mer forskning for å bygge opp et klarere bilde av hvordan disse interaksjonene fungerer.
For nå er vår forståelse av innflytelsen av tarmbakterier og stoffskifte fortsatt i begynnelsen. Likevel får funnene fra denne siste studien det til å virke sannsynlig at tarmbakteriene våre har minst innflytelse på medisinene vi tar.
