לאחרונה חומרים מזינים מחקר סוקר את התפקיד המכריע של מיקרוביוטה במעיים בפתוגנזה וניהול של סוכרת (DM).
לימוד: בחינת המשמעות של מיקרוביוטה במעיים בפתוגנזה וניהול של סוכרת – סקירה נרטיבית. קרדיט תמונה: Troyan / Shutterstock.com
תפקידו של מיקרוביום המעי בסוכרת
מחקרים קודמים הראו כי סוג 2 DM (T2DM) יכול להיות קשור לשינויים מורכבים מסוימים במיקרוביוטה של המעי, כולל רמות נמוכות יותר של פילום Firmicutes ו קלוסטרידיה במיקרוביוטה של המעיים של חולי T2DM בהשוואה לביקורות.
כמו כן צוינו מתאמים חיוביים בין היחסים של Bacteroides-Prevotella ל-C. coccoides-E. רקטל ו Bacteroidetes ל Firmicutes וריכוזי גלוקוז בפלזמה. בחולי T2DM, Betaproteobacteria היה נפוץ יותר, מה שמתאם באופן חיובי עם סבילות נמוכה יותר לגלוקוז.
מחקר סיני מטאנום רחב (MGWAS) דיווח על דיסביוזה מיקרוביאלית בחולי T2DM. לשם כך, מעיים של חולי T2DM הפגינו נוכחות גדולה יותר של פתוגנים מסוימים, כולל Clostridium hathewayi, Bacteroides caccae, Eggertella, lenta Clostridium ramosum, Clostridium symbiosumו אי קולי.
במקביל, הפחתה ניכרת בחיידקים המייצרים בוטיראט כולל Faecalibacterium prausnitzii, Clostridiales sp. SS3/4, E. rectale, Roseburia inulinivoransו Roseburia intestinalis נצפה. במיקרוביום המעי של חולי T2DM, דווח גם על מספר גבוה יותר של מינים מפרקי מוצין ומינים מפחיתי סולפט.
במחקר קודם של נשים אירופאיות עם T2DM, רמות מופחתות Faecalibacterium prausnitzii ו Roseburia intestinalis אושר. יתר על כן, ריכוזים מופחתים של חמישה קלוסטרידיום מינים ושפע גדול יותר של ארבעה לקטובצילוס נצפו מינים.
המתאם בין קלוסטרידיום והמוגלובין מסוכר (HbA1c), C-פפטיד, טריגליצרידים בפלזמה ואינסולין היה שלילי, כאשר HbA1c נמצא בקורלציה חיובית עם לקטובצילוס רמות. יחד, ממצאים אלה מצביעים על כך שמיני חיידקים אלה יכולים להיות קשורים להתפתחות של T2DM.
דיסביוזה משפיעה על הפתוגנזה של T2DM באמצעות מנגנונים מולקולריים שונים. לדוגמה, מיקרוביוטה של המעיים יכולה להשפיע על חילוף החומרים של שומנים וגלוקוז, ובכך להשפיע על התפתחות T2DM. השפעות אלו יכולות להיות מעוררות על ידי מווסתים חשובים כגון חומצות מרה, חומצות אמינו מסועפות (BCAAs), חומצות שומן קצרות שרשרת (SCFAs) וליפופוליסכריד חיידקי (LPS).
מיקרוביוטה במעיים כמטרה טיפולית לסוכרת
פרוביוטיקה משפרת את השליטה הגליקמית ואת הרגישות לאינסולין, במיוחד בקרב חולי סוכרת ואלו הנמצאים בסיכון לפתח סוכרת.
זני חיידקים מסוימים כגון לקטובצילוס אסידופילוס ו Bifidobacterium bifidum נקשרו להשפעות מועילות על תהליכים מטבוליים מרובים. מנגנון פעולה מרכזי הוא התגובה בין SCFAs לבין קולטנים מצמודים לחלבון G, אשר מגבירה את הרגישות לאינסולין. אסטרטגיות טיפוליות המכוונות לפעילות sirtuin 1 (SIRT1) הראו גם תוצאות מבטיחות בשיפור הרגישות לאינסולין ובקרה גליקמית בחולי סוכרת.
Fetuin-A, שהוא חלבון שמקורו בכבד, יכול להשתיק את איתות האינסולין, עם רמות גבוהות יותר של fetuin-A הקשורות לתנגודת לאינסולין ולהגברת הדלקת. מחקר אקראי מבוקר אחד מצא את זה לקטובצילוס קאסי תוספת במשך שמונה שבועות הובילה להפחתת רמות fetuin-A, להגברת SIRT1, כמו גם לשיפור בתנגודת לאינסולין וריכוזי גלוקוז בדם לאינסולין וגם לאחר הארוחה. L. casei הוכח גם כבעל תכונות אנטי דלקתיות, כאשר מחקרים קודמים דיווחו על רמות מופחתות של סמני דלקת כמו C-reactive protein (CRP) ו-tumor necrosis factor α (TNF-α) בעקבות L. casei תוספת.
סינביוטיקה היא שילוב של פרוביוטיקה ופרה-ביוטיקה המציעים גם גישה מבטיחה לטיפול בסוכרת. מחקר אחד על חולי סוכרת שעוברים המודיאליזה הראה שתוסף סינביוטי הוריד משמעותית את ריכוזי האינסולין, רמות הגלוקוז בדם בצום ותנגודת לאינסולין תוך הגברת הרגישות לאינסולין.
השתלת מיקרוביוטה צואתית (FMT), הכוללת חיידקי צואה מאדם בריא שהושתל לאדם אחר, נחקרה לטיפול ב-T2DM. מחקר אחד הראה כי FMT, הן באופן עצמאי והן בשילוב עם מטפורמין, הובילה לשיפורים משמעותיים במדדים קליניים מרכזיים בחולי T2DM, כולל ערכי מופחתים של אינדקס מסת הגוף (BMI), הן רמות הגלוקוז בדם לפני ואחרי הארוחה, כמו גם ריכוזי HbA1c .
לתזונה ופעילות גופנית יכולות להיות גם השפעות משמעותיות על הרכב המיקרוביוטה של המעי. דגנים מלאים ודיאטות עשירות בסיבים תומכים בסביבה מיקרוביאלית מועילה ומגוונת, מה שמוביל לייצור של SCFAs שיכולים להפחית דלקת ולשפר את הרגישות לאינסולין.
המיקרוביוטה של מערכת העיכול מושפעת גם מפעילות גופנית סדירה, שיכולה לשפר את ויסות הגלוקוז בדם. למעשה, מודלים של עכברים הוכיחו שפעילות גופנית מובילה לייצור SCFAs ומשחזרת את בריאות המעיים.
מסקנות
ממצאי הסקירה מצביעים על כך שהמנגנון של דיסביוזיס של מיקרוביום יכול להיות גורם פוטנציאלי בפתוגנזה של T2DM, ובכך מציג אפשרויות טיפול חדשות להתערבויות ממוקדות מיקרוביוטה. כדי לפתח התערבויות רפואיות מותאמות אישית טוב יותר, יש צורך במחקר נוסף כדי להבין טוב יותר את התפקיד של הפרעה במיקרוביום במעיים בפתוגנזה ובהתקדמות של T2DM.
