Usmerjanje v črevesni mikrobiom: nov pristop k zdravljenju sladkorne bolezni

Nedavna študija, objavljena v reviji Nutrients, preučuje ključno vlogo črevesne mikrobiote pri patogenezi in obvladovanju sladkorne bolezni (DM).

Vloga črevesnega mikrobioma pri sladkorni bolezni

Prejšnje študije so pokazale, da je sladkorna bolezen tipa 2 (SDM2) lahko povezana z določenimi spremembami v sestavi črevesne mikrobiote. Natančneje, pri bolnikih s SDM2 so ugotovili nižje ravni bakterij Firmicutes in Clostridia v primerjavi s kontrolno skupino.

Pozitivne korelacije so bile opažene tudi med razmerji med Bacteroides-Prevotella in C. coccoides-E. rectale ter Bacteroidetes in Firmicutes ter koncentracijami glukoze v plazmi. Bolniki s sladkorno boleznijo tipa 2 so imeli več betaproteobakterij, kar je pozitivno koreliralo z zmanjšano toleranco za glukozo.

V študiji metagenomske asociacije (MGWAS) na Kitajskem so poročali o mikrobni disbiozi pri bolnikih s sladkorno boleznijo tipa 2. V črevesju teh bolnikov so našli nekatere patogene, kot so Clostridium hathewayi, Bacteroides caccae, Eggerthella lenta, Clostridium ramosum, Clostridium symbiosum in Escherichia coli.

Prav tako je prišlo do znatnega zmanjšanja bakterij, ki proizvajajo butirat, kot so Faecalibacterium prausnitzii, Clostridiales sp. SS3/4, E. rectale, Roseburia inulinivorans in Roseburia intestinalis. Črevesni mikrobiom bolnikov s sladkorno boleznijo tipa 2 je imel tudi več vrst, ki razgrajujejo sluz in reducirajo sulfate.

Študija pri evropskih ženskah s sladkorno boleznijo tipa 2 je potrdila znižane ravni Faecalibacterium prausnitzii in Roseburia intestinalis. Ugotovljeno je bilo tudi znižanje števila petih vrst Clostridium in povečanje števila štirih vrst Lactobacillus.

Korelacije med bakterijo Clostridium in glikoziliranim hemoglobinom (HbA1c), C-peptidom, plazemskimi trigliceridi in insulinom so bile negativne, medtem ko je bil HbA1c pozitivno povezan z ravnmi Lactobacillus. Ti podatki kažejo na povezavo teh mikrobnih vrst z razvojem sladkorne bolezni tipa 2.

Disbioza vpliva na patogenezo sladkorne bolezni tipa 2 prek različnih molekularnih mehanizmov. Na primer, črevesna mikrobiota lahko vpliva na presnovo lipidov in glukoze, kar posledično vpliva na razvoj sladkorne bolezni tipa 2. Te učinke lahko posredujejo pomembni regulatorji, kot so žolčne kisline, aminokisline z razvejano verigo (BCAA), kratkoverižne maščobne kisline (SCFA) in bakterijski lipopolisaharidi (LPS).

Črevesna mikrobiota kot terapevtska tarča za zdravljenje sladkorne bolezni

Probiotiki izboljšujejo glikemični nadzor in občutljivost na inzulin, zlasti pri diabetikih in tistih, ki jim grozi sladkorna bolezen.

Nekateri bakterijski sevi, kot sta Lactobacillus acidophilus in Bifidobacterium bifidum, pozitivno vplivajo na različne presnovne procese. Eden ključnih mehanizmov delovanja je interakcija kratkolančnih maščobnih kislin z receptorji, sklopljenimi z G-proteini, kar izboljša občutljivost na inzulin. Terapevtske strategije, namenjene aktivaciji sirtuina 1 (SIRT1), so prav tako pokazale obetavne rezultate pri izboljšanju občutljivosti na inzulin in glikemične kontrole pri diabetikih.

Fetuin-A, beljakovina, ki jo proizvajajo jetra, lahko zavira signalizacijo insulina, povišane ravni pa so povezane z inzulinsko rezistenco in povečanim vnetjem. Randomizirana kontrolirana študija je pokazala, da je osemtedensko uživanje Lactobacillus casei zmanjšalo raven fetuina-A, povečalo SIRT1 ter izboljšalo inzulinsko rezistenco ter raven insulina in postprandialne glukoze. L. casei ima tudi protivnetne lastnosti, kar dokazujejo znižane ravni vnetnih markerjev, kot sta C-reaktivni protein (CRP) in faktor tumorske nekroze α (TNF-α), po uživanju L. casei.

Sinbiotiki, kombinacije probiotikov in prebiotikov, prav tako ponujajo obetaven pristop k zdravljenju sladkorne bolezni. Študija pri diabetikih na hemodializi je pokazala, da sinbiotični dodatki znatno zmanjšajo koncentracijo insulina, raven glukoze na tešče in inzulinsko rezistenco, hkrati pa povečajo občutljivost na inzulin.

Za zdravljenje sladkorne bolezni tipa 2 so preučevali presaditev fekalnih mikrobov (FMT), ki vključuje presaditev fekalnih bakterij z zdravega posameznika na drugega posameznika. Ena študija je pokazala, da je FMT, bodisi samostojno bodisi v kombinaciji z metforminom, pri bolnikih s sladkorno boleznijo tipa 2 povzročil znatno izboljšanje ključnih kliničnih parametrov, vključno z zmanjšanjem indeksa telesne mase (ITM), ravni glukoze pred in po obroku ter koncentracije HbA1c.

Prehrana in vadba lahko pomembno vplivata tudi na sestavo črevesne mikrobiote. Prehrana, bogata s polnozrnatimi žitaricami in vlakninami, podpira ugodno in raznoliko mikrobno okolje, kar vodi do proizvodnje kratkolančnih maščobnih kislin, ki lahko zmanjšajo vnetje in izboljšajo občutljivost na inzulin.

Redna vadba pozitivno vpliva tudi na črevesno mikrobioto, saj pomaga bolje uravnavati raven glukoze v krvi. Mišji modeli so pokazali, da vadba vodi k nastanku kratkolančnih maščobnih kislin in obnavlja zdravje črevesja.

Rezultati pregleda kažejo, da je mehanizem disbioze mikrobiote lahko potencialni dejavnik v patogenezi sladkorne bolezni tipa 2, kar predstavlja nove možnosti zdravljenja, usmerjene v mikrobioto. Za razvoj bolj personaliziranih medicinskih posegov so potrebne nadaljnje raziskave, s katerimi bi bolje razumeli vlogo motenj črevesne mikrobiote pri patogenezi in napredovanju sladkorne bolezni tipa 2.