Hvordan tarmbakterier kan bidra til å oppdage og adressere leversykdom
Ikke-alkoholholdig fettleversykdom vil ofte ikke ha noen symptomer i sine tidlige stadier, så den kan forbli uoppdaget til den blir mye vanskeligere å behandle eller håndtere. Men en forbindelse som frigjøres av tarmbakteriene våre, kan hjelpe tidlig diagnose, sier forskere.
Ved ikke-alkoholholdig fettleversykdom (NAFLD) bygger det seg opp overflødig fett i leveren, og derved hemmer den normale funksjonen.
Enkelte mennesker har større risiko for å utvikle denne tilstanden, og dette inkluderer de med fedme, høyt blodtrykk og type 2-diabetes.
Det er vanskelig å diagnostisere NAFLD i sine tidlige stadier, siden den ikke viser mange tegn til symptomer først.
Dette kan bety at tilstanden kan forbli "skjult" til den har nådd et mer avansert stadium og forårsake leverskade.
Av denne grunn har forskere sett etter måter å oppdage leversykdom når den begynner å utvikle seg, slik at den kan adresseres så snart som mulig.
Spesialister fra Storbritannia, Italia, Spania og Frankrike sier nå at det kan være mulig å oppdage NAFLD tidlig ved å se på visse tarmbiomarkører.
"Vi har oppdaget spennende sammenhenger mellom tarmmikrobiotasammensetning, fettlever og karbohydratmetabolisme," forklarer prof. José Manuel Fernández-Real, fra Universitetet i Girona i Spania.
"Dette bidrar," legger han til, "for å bedre forstå [ing] hvorfor 30 prosent av [mennesker] med massiv fedme ikke utvikler fettlever til tross for dramatisk økt fettmasse."
Teamets funn er publisert i tidsskriftet Naturmedisin.
En ny biomarkør for fettlever
Forskerne analyserte relevante medisinske data fra 100 kvinner som hadde diagnosen fedme - men som var fri for diabetes - og som også hadde NAFLD.
Mer spesifikt så teamet på en serie prøver samlet fra deltakerne, inkludert prøver av blod, urin, avføring og leverbiopsier.
De sammenlignet disse dataene med sett med tilsvarende data samlet fra friske individer, for å identifisere eventuelle talende forskjeller mellom de to settene.
En detaljert analyse avslørte at økte nivåer av en forbindelse kalt fenyleddiksyre (PAA), som frigjøres av visse tarmbakterier, var knyttet til overflødig fettoppbygging i leveren og tidlig begynnelse av NAFLD.
Dette betyr at PAA kan betraktes som en NAFLD-biomarkør, og å diagnostisere denne tilstanden vil derfor bare være en enkel blodprøve unna.
"Gjennom dette arbeidet har vi kanskje avdekket en biomarkør for selve sykdommen," bemerker studieleder Dr. Lesley Hoyles fra Imperial College London i Storbritannia. "Samlet viser det at mikrobiomet definitivt har en innvirkning på helsen vår."
Men forskerne fant også at NAFLD var assosiert med visse endringer i sammensetningen av tarmmikrobiomet.
Et tilfelle av ‘kylling og egg?’
Interessant nok så forskerne at etter hvert som NAFLD avanserte, reduserte antallet gener kodet av tarmbakterier gradvis, noe som antydet at mikrobiomet ble dårligere og mindre mangfoldig i sin mikrobielle sminke.
Vi vet allerede at antall aktive gener kodet av tarmbakterier er omtrent 500 ganger større enn antall gener som finnes i humant DNA, men hvordan dette kan påvirke vår generelle helse og biologiske funksjon har fortsatt mange mysterier.
Likevel mener forskere at et mindre mangfoldig tarmmikrobiom kan være en indikator på dårligere helse - for eksempel har mennesker med metabolske sykdommer færre aktive gener kodet av tarmbakterier.
Og nå har forskerne som er involvert i den nåværende studien observert en lignende tilknytning i tilfelle fettleversykdom, og bemerker at et mindre mangfoldig tarmmikrobiom var knyttet til symptomer på metabolske problemer. Dette inkluderer leverbetennelse og manglende respons på insulin, hormonet som er nøkkelen til å regulere blodsukkernivået.
Ved å se på andre studier som involverte dyremodeller, fant forskerne at økende PAA-nivåer hos sunne mus forårsaket fettoppbygging i gnagernes lever.
Videre førte fekale transplantasjoner med prøver tatt fra NAFLD-pasienter til mus der tarmmikrobiomene var blitt tørket av med antibiotika, også til fettlever i gnagere.
Alt dette beviset peker på en sterk kobling mellom et dårligere tarmmikrobiom med en modifisert bakteriepopulasjon og utviklingen av NAFLD. Men til tross for dette er det uklart om endringer i tarmbakteriene forårsaker sykdommen, eller omvendt.
“Den vitenskapelige litteraturen viser at mikrobiomet endres i en rekke sykdommer. Men det kan være et tilfelle av 'kylling og egg', og ikke nødvendigvis årsak og virkning. "
Dr. Lesley Hoyles
Enklere screeningmetoder i horisonten
Fortsatt er forskerne som er involvert i den nåværende studien begeistret for deres funn og hvilke nye muligheter de kan føre til, når det gjelder diagnostiske prosedyrer.
Som seniorforfatter Dr. Marc-Emmanuel Dumas forklarer: "Konseptet om at vi kan bruke kjemiske signaler produsert av tarmbakteriene for å oppdage sykdom er spennende."
"Det åpner muligheten for at [en] enkel screeningtest på en [...] klinikk en dag kan brukes til å oppdage de tidlige tegn på sykdom," legger han til.
Han advarer imidlertid om at "denne typen tester fremdeles kan være flere år unna klinikken."
Det neste trinnet herfra, forklarer seniorforfatteren, vil være å avgrense vår forståelse av PAA og hvordan den kan brukes som et diagnostisk verktøy for fettleversykdom. Han håper også at vi i fremtiden kan være i stand til å forhindre utvikling av NAFLD ved å målrette tarmmikrobiomet.
"Vi må nå utforske denne lenken videre og se om forbindelser som PAA virkelig kan brukes til å identifisere pasienter i fare og til og med forutsi sykdomsforløpet," bemerket Dr. Dumas.
"Den gode nyheten er at ved å manipulere tarmbakterier, kan vi være i stand til å forhindre fettleversykdom og dets langsiktige kardiometabolske komplikasjoner," avslutter han.
