Pierwszą opcją terapeutyczną dla kobiet chorych na HER2 dodatniego raka piersi jest trastuzumab stosowany w celu zablokowania receptora HER2. Przeprowadzone niedawno badania wykazały również, że ma ona właściwości immunomodulacyjne. Preparat ten jest skuteczny w leczeniu raka tego rodzaju, ale wiele pacjentek wykazuje lub wytwarza oporność na leczenie nim. Aby zrozumieć to zjawisko, autorzy zainteresowali się mikrobiotą jelit, która ma udział w skuteczności chemioterapii i immunoterapii poprzez modulację odporności gospodarza w innych rodzajach raka. Badanie przeprowadzono na modelach doświadczalnych oraz na 24 kobietach chorych na HER2 dodatniego raka piersi.

Zależność skuteczności od mikrobioty...

Najpierw badacze wykazali na modelach mysich, że skuteczność leczenia zależy od mikrobioty jelit. Niezależnie od tego, czy myszy były leczone antybiotykami, czy też transferem (transplantacją mikrobioty fekalnej) mikrobioty jelit pobranej od myszy poddanych leczeniu antybiotykami, przyjęcie antybiotyków powodowało całkowity zanik spowolnienia wzrostu guza przez trastuzumab. Z drugiej strony, antybiotykoterapia spowodowała nie tylko zmiany mikrośrodowiska immunologicznego guzów, ale także zmiany mikrobioty jelit. Dokładniej mówiąc, badanie wykazało, że modyfikacja mikrobioty jelit wpłynęła na odporność błony śluzowej jelit i cytokiny ogólnoustrojowe (zmiana rekrutacji komórek T CD4+ i GZMB+ do guzów). Zdaniem autorów, wszystko jest ze sobą powiązane – zmiany mikrośrodowiska immunologicznego guzów, spowodowane przez modyfikację mikrobioty jelit odpowiadają za mniejszą skuteczność leczenia.

...potwierdzona u pacjentek z HER2 pozytywnym rakiem piersi

Następnie badanie przeprowadzono na 24 pacjentkach z HER2 pozytywnym rakiem piersi leczonym trastuzumabem. Analiza mikrobioty ich jelit wykazała mniejszą różnorodność alfa i mniejszą obfitość niektórych bakterii u pacjentek nie reagujących na leczenie (NR) w porównaniu z pacjentkami reagującymi (R), podobnie jak u myszy leczonych antybiotykami. Ponadto transfer mikrobioty fekalnej pochodzącej od pacjentek R i NR do myszy-biorczyń odzwierciedlił odpowiedź na trastuzumab stwierdzoną u dawczyń. Różnorodność beta mikrobioty fekalnej pozwoliła odróżnić pacjentki według kryterium ich reakcji na leczenie niezależnie od podtypu guza. Zdaniem autorów, bezpośredni udział mikrobioty jelit otwiera obiecujące ścieżki terapeutyczne polegające na jej modulacji w celu poprawy skuteczności leczenia skierowanego przecie HER2, a także wykorzystaniu jej jako biomarkera odpowiedzi na leczenie.

W starożytności haruspik (sidenote: Haruspik Kapłan i wróżbita przepowiadający przyszłość i interpretujący wolę bogów poprzez badanie wnętrzności niektórych zwierząt. )  odczytywał przyszłość z wnętrzności zwierzęcia złożonego w ofierze. Czy już wkrótce będzie można przepowiedzieć długość naszego życia, analizując nasze jelita? Tak sugeruje niedawna publikacja na temat mikroorganizmów bytujących w jelitach ponad 9000 osób w wieku od 18 do 101 lat.

Coraz bardziej niepowtarzalna mikrobiota jelit

Pierwszy wniosek z tego badania jest taki, że mikrobiota jelit każdego człowieka zaczyna nabierać indywidualnego charakteru począwszy od ukończenia czterdziestu lat. Temu indywidualizmowi towarzyszą markery mikrobowe uznane za korzystne pod względem odporności, stanów zapalnych, starzenia się i długowieczności. Stwierdzono też, że u osób w wieku 80 lat i starszych, których organizmy zasiedla duża ilość bakterii z rodzaju Bacteroides i/lub których mikrobiota jelitowa jest zróżnicowana, oczekiwana długość życia jest krótsza o 4 lata. Wyniki te są tym bardziej wiarygodne, że zaobserwowano je w trzech grupach badawczych o różnych cechach demograficznych.

Związki, które zwiększają oczekiwaną długość życia?

Drugi wniosek z badania jest taki, że charakterystyczna mikrobiota jelit osób starszych o dobrym stanie zdrowia ma związek z obecnymi we krwi metabolitami wytwarzanymi przez należące do tej mikrobioty bakterie. Zidentyfikowano na przykład produkty rozkładu specyficznych aminokwasów – tryptofanu i fenyloalaniny. Co ciekawe, niektóre metabolity zaobserwowano już we krwi stulatków porównywanych z młodymi ludźmi o dobrym stanie zdrowia. Inne, takie jak indol, wykazały już wpływ na wzrost oczekiwanej długości życia w wielu modelach zwierzęcych. Zatem starzenie charakteryzuje się zmianą aktywności mikrobioty jelit, która wytwarza już tylko określone cząsteczki. Nigdy nie dość powtarzania, że dbałość o swoją mikrobiotę jelitową w każdym wieku wydłuża życie jej gospodarza i przyczynia się do dłuższego życia w dobrym zdrowiu. Warto o tym pamiętać.

Często zderzamy się z tą metaboliczną niesprawiedliwością – jedni bez problemu gubią nadliczbowe kilogramy, podczas gdy inni – mimo wszelkich starań – nie tylko nie widzą, żeby wskazówka wagi się cofała, ale wręcz przeciwnie – posuwa się do przodu. Jak wytłumaczyć te różnice? Czy wynikają z mądrzejszego doboru produktów spożywczych? Z większej liczby przepłyniętych długości basenu? Większego szczęścia na genetycznej loterii?

Sposób odżywiania, sport, genetyka...

Odpowiedź może być zupełnie inna i kryć się w mikrobiocie jelit. Taką hipotezę przyjęli naukowcy, którzy przez 6 miesięcy obserwowali 83 dorosłych Chińczyków (w tym 72 z nadwagą lub otyłych) realizujących program odchudzania obejmujący zalecany jadłospis i codzienne rozmowy z dietetykiem przez smartfon. Założonym celem było ograniczenie liczby kalorii o 30–50%. Uczestnicy kilka razy w tygodniu informowali o spożytych posiłkach, nosili czujnik rejestrujący spalone kalorie, a w każdą sobotę ważyli się. Pobierali też próbki swojego stolca, aby scharakteryzować swoją mikrobiotę i jej zmiany w przebiegu diety. Pobrane próbki śliny pozwoliły określić ich genetyczne predyspozycje do otyłości.

...czy mikrobiota?

A wyniki? Początkowa mikrobiota jelit jest znacznie lepszym niż dieta, intensywność aktywności fizycznej czy dziedzictwo genetyczne predyktorem utraty wagi w toku badania. Obfite występowanie dwóch bakterii – Blautia wexlerae i Bacteroides dorei – ma szczególne znaczenie dla przewidywania utraty masy ciała. Zmianie masy ciała w toku diety towarzyszą zmiany liczebności niektórych bakterii – obficie występujący u osób otyłych gatunek Ruminococcus gnavus staje się mniej liczny w miarę chudnięcia, natomiast liczniejszych u szczupłych Akkermansia muciniphila i Alistipes obesi w toku diety pojawia się więcej. Skład mikrobioty być może pozwala zatem przewidzieć indywidualną skłonność do utraty masy ciała i otwiera drogę do opracowania indywidualnych programów odżywiania lepiej uwzględniających mikrobiotę. Czyżby koniec metabolicznych nierówności?

To jedno z największych osiągnięć medycyny w ostatnich dziesięciu latach. Leczenie przeciwciałami anty-PD1 daje w długim terminie korzystne wyniki u pacjentów z zaawansowanym czerniakiem. W modelach przedklinicznych i u pacjentów chorych na raka skuteczność tej terapii jest skorelowana ze składem mikrobioty jelit. Jak cel ma to badanie kliniczne fazy II? Chodzi o ustalenie, czy modyfikacja mikrobioty jelit może zlikwidować oporność na leki anty-PD1.

Mikrobiota fekalna i leki anty-PD1 – bingo?

Celem tego badania klinicznego jest ocena bezpieczeństwa i skuteczności FMT w połączeniu z lekiem anty-PD1 (pembrolizumabem) u pacjentów chorych na czerniaka z przerzutami. Wszyscy poprzednio okazali się oporni na to leczenie. Piętnastu pacjentów oprócz leku anty-PD1 (podawanego co 3 tygodnie do czasu zaobserwowania zmiany) jedną FMT pochodzącą od siedmiu dawców, którzy wykazali całkowitą (czterech pacjentów) lub częściową (trzech pacjentów) odpowiedź na immunoterapię. Co 12 tygodni przeprowadzano oceny radiograficzne.

Celem tego badania klinicznego jest ocena bezpieczeństwa i skuteczności FMT w połączeniu z lekiem anty-PD1 (pembrolizumabem) u pacjentów chorych na czerniaka z przerzutami. Wszyscy poprzednio okazali się oporni na to leczenie. Piętnastu pacjentów oprócz leku anty-PD1 (podawanego co 3 tygodnie do czasu zaobserwowania zmiany) jedną FMT pochodzącą od siedmiu dawców, którzy wykazali całkowitą (czterech pacjentów) lub częściową (trzech pacjentów) odpowiedź na immunoterapię. Co 12 tygodni przeprowadzano oceny radiograficzne.

FMT powoduje zmianę mikrobioty jelit

To bardzo dobrze tolerowane połączenie u sześciu pacjentów przyniosło znaczne korzyści kliniczne z regresją lub stabilizacją nowotworu trwającą ponad rok. Średni okres przeżycia u tych pacjentów wynosił 14 miesięcy.

Skład mikrobioty jelit piętnastu pacjentów poddanych transplantacji zmienił się po jej dokonaniu niezależnie od tego, czy reagowali oni na immunoterapię, czy nie. Wśród sześciu pacjentów, u których nastąpiła odpowiedź, skład mikrobioty jelit bardziej się upodobnił do mikrobioty dawców niż w przypadku pacjentów, u których odpowiedź nie nastąpiła. Przede wszystkim stała się ona bogatsza w gatunki należące do rodzajów Firmicutes (Lachnospiraceae iRuminococcaceae) oraz Actinobacteria (Bifidobacteriaceae i Coriobacteriaceae), a uboższa w Bacteroidetes.

FMT i immunoterapia wpływają na odpowiedź immunologiczną

U sześciu pacjentów, u których wystąpiła odpowiedź, zmiany immunologiczne we krwi oraz w miejscach występowania nowotworu sugerują silniejszą aktywację komórek układu odpornościowego (aktywacja CD8, spadek IL-8). Ponadto u pacjentów wykazujących odpowiedź zaobserwowano różne profili proteomiczne i metaboliczne, które – jak się wydaje – reguluje mikrobiota jelit. Natomiast pacjenci nie odpowiadający na immunoterapię mogą, zdaniem badaczy, być na nią oporni z różnych przyczyn związanych z kompozycją mikrobioty ich jelit.

Mimo że wnioski te wymagają dalej idących analiz obejmujących szerzej zakrojone badania kliniczne, badanie to dowodzi, że jedna transplantacja fekalna podana łącznie z inhibitorem PD1 wystarcza do udanej kolonizacji mikrobioty jelit pacjentów wykazujących odpowiedź i przeprogramowania mikrośrodowiska nowotworu w taki sposób, aby zwalczyć oporność na immunoterapię. FMT zmienia skład mikrobioty, sprzyjając skuteczności terapii anty-PD1 i prowadząc do odpowiedzi klinicznych u pacjentów chorych na czerniaka opornego na immunoterapię.

Źródła:
D Davar, Dzutsev AK, McCulloch JA et al. Fecal microbiota transplant overcomes resistance to anti-PD-1 therapy in melanoma patients. Science 2021 Feb 5;371(6529):595-602.

Jedyną znaną metodę leczenia chorób płuc w stanie terminalnym – przeszczep płuca – cechuje bardzo niska przeżywalność w porównaniu z przeszczepami innych organów. U pacjentów tych obserwuje się mikrobiotę zmienioną w porównaniu z osobami zdrowymi, obejmującą zwiększoną liczebność bakterii i zmodyfikowane kolonie bakteryjne. Znaczenie kliniczne tych różnic mikrobioty płucnej dla wyników postępowania po przeszczepie płuca nie zostało do chwili obecnej określone.

Poznać wpływ ewolucji mikrobioty płucnej na przeżywalność po przeszczepie

Naukowcy przeprowadzili na Uniwersytecie Michigan badanie perspektywiczne z udziałem 134 pacjentów po allogenicznym przeszczepie płuca trwające od października 2005 r. do sierpnia 2017 r. W jakim celu? Chcieli ocenić kliniczne znaczenie wpływu zmian mikrobioty dróg oddechowych na przeżywalność bez wystąpienia przewlekłego allogenicznego zaburzenia czynności płuc (CLAD) po przeszczepie płuca u zdrowych biorców. Analizy przeprowadzono na próbach popłuczyn oskrzelowo-pęcherzykowych pobranych podczas bronchoskopii u pacjentów bezobjawowych w rok po transplantacji. Następnie co trzy miesiące dokonywano oceny funkcjonowania ich płuc metodą spirometrii w celu obserwacji rozwoju CLAD.

Czynnik ryzyka związany z liczbą bakterii płucnych

W ciągu 500 dni obserwacji u 18% pacjentów rozwinęło się CLAD, 4% zmarło przed potwierdzeniem wystąpienia CLAD, a u 78% CLAD nie wystąpiło. Co do mikrobioty płucnej, zwiększona liczba bakterii płucnych wiązała się z większym ryzykiem przewlekłego odrzucenia przeszczepu oraz zgonu po transplantacji płuca. Stwierdzono też, że związek między wzrostem ilości bakteryjnego DNA i zagrożeniem CLAD nie ma związku z obecnością ani względną obfitością Pseudomonas spp, jak sugerowały wcześniejsze badania.

Przeżywalność prognozowana na podstawie składu kolonii bakteryjnych?

Z badania tego wynika również, że istnieją znaczne różnice składu kolonii bakterii płucnych u pacjentów, którzy przeżyli i nie zapadli na CLAD w porównaniu z tymi, u których CLAD wystąpił lub którzy zmarli. Nie zaobserwowano natomiast żadnego niepodważalnego związku między poszczególnymi taksonami bakterii a przyczynami zgonu lub wystąpieniem CLAD. Na etapie formułowania wstępnych ustaleń badacze wywnioskowali, że dla prognoz przeżywalności bez CLAD skład mikrobioty może mieć drugorzędne znaczenie w porównaniu z całkowitą liczebnością bakterii. Niezbędne są jednak dodatkowe badania, aby z jednej strony ustalić, czy bakterie płucne można modyfikować antybiotykami lub innymi metodami, a z drugiej strony przekonać się, czy zmiany mikrobioty płucnej mogą tłumaczyć różnice reakcji pacjentów na leczenie po przeszczepie płuca.

Egzema (czyli atopowe zapalenie skóry) jest najczęstszą przewlekłą chorobą skóry (sidenote: https://www.worldallergy.org/UserFiles/file/WAOAtopicDermatitisInfographic2018.pdf   ) . Charakteryzuje się suchością skóry połączoną z uszkodzeniami typu egzemy (zaczerwienienia, świąd itp.). Nie są one zakaźne i pojawiają się w okresach zaostrzenia. Jest wynikiem złożonej interakcji czynników środowiskowych i genetycznych. Może się objawić bardzo wcześnie, nawet u niemowląt, ale może też trwać – a nawet pojawić się – u nastolatków i dorosłych. Wśród czynników środowiskowych obszernie wykazano rolę mikrobioty jelit, a także mikrobioty skóry i nosa. Mimo prowadzonych w ostatnich latach intensywnych badań liczba chorych na całym świecie stale rośnie. Jak wytłumaczyć ten wzrost? Pierwsze ślady wskazują na zmiany w środowisku spowodowane wyższym poziomem higieny i urbanizacją. Zaskakuje to, że chociaż zachorowalność w krajach Afryki wygląda na dość niską, Amerykanie pochodzenia afrykańskiego częściej zapadają na tę chorobę. To nowe badanie ma na celu ustalenie przyczyn poprzez ocenę związku mikrobioty bytującej w kurzu w domach miejskich i wiejskich z występowaniem schorzenia u dzieci w RPA.

Kurz miejski czy wiejski: co nam mówi mikrobiota?

Naukowcy przyjrzeli się z bliska domom (wiejskim i miejskim) 86 dzieci z RPA w wieku od 12 do 36 miesięcy. Niektóre z nich były chore na atopowe zapalenie skóry, inne nie. O co chodziło? O pobranie próbek znajdującego się w domach kurzu w celu analizy mikrobioty bakteryjnej. Najpierw stwierdzili, że globalny skład mikrobioty znacznie się różni w próbkach kurzu pochodzących z miejskich i wiejskich gospodarstw domowych. W domach usytuowanych w miastach zróżnicowanie bakterii występujących w kurzu jest znacznie mniejsze niż w domach wiejskich. Mniej było również bakterii konkretnych rodzajów (Clostridiales, Lachnospiraceae, Ruminococcaceae i Bacteroidales).

Bakterie chronią przed atopowym zapaleniem skory?

Inny płynący z badania wniosek: skład i różnorodność bakterii obecnych w kurzu w domu, w którym mieszka dziecko dotknięte tą chorobą różni się od składu i różnorodności bakterii obecnych w kurzu w domu, w którym mieszka dziecko nie cierpiące na tę chorobę. W domach dzieci nie chorujących i mieszkających na wsi w kurzu jest więcej bakterii Clostridiales, Ruminococcaceae i Bacteroidales. Wyniki te wskazują, że bakterie te mogą chronić przed atopowym zapaleniem skóry. Natomiast w kurzu pochodzącym z domów miejskich nie zauważono różnic ilościowych ani zróżnicowania bakterii niezależnie od tego, czy dzieci mieszkające w tych gospodarstwach były zdrowe, czy nie.

Skład kurzu obecnego w domu może zatem być ważnym czynnikiem ryzyka wystąpienia atopowego zapalenia skóry. Związek ten może częściowo być determinowany przez mikrobiotę jelit. Małe dzieci nieświadomie codziennie połykają i wdychają obecny w domu kurz, prawdopodobne jest zatem, że niektóre obecne w nim bakterie trafiają do jelit, co może je częściowo chronić (lub nie) przed egzemą.

Utrata libido u kobiet to zaburzenie o wielu konsekwencjach, wśród których jest spadek jakości życia, obniżenie poziomu pewności siebie i samooceny, utrata więzi z partnerem... Obniżenie lub zanik popędu seksualnego powodującego widoczne cierpienie lub trudności w relacjach interpersonalnych lekarze nazywają hipoaktywnym zaburzeniem pożądania seksualnego (HSDD). To połączenie objawów (niski poziom popędu i związane z tym cierpienie) może występować nawet u 10% Amerykanek. Podobnie jest w innych krajach. Jeśli wierzyć niedawnym badaniom, mikrobiota jelit – oskarżana już o powodowanie chorób psychicznych i neurologicznych – może mieć udział w tych zaburzeniach seksualnych, częściowo regulowanych przez mózg.

Bakterie, uczucia i seksualność

Aby dowiedzieć się więcej, badacze porównali stolec 24 kobiet cierpiących na HSDD i 22 kobiet nie dotkniętych problemami z libido. U kobiet z HSDD zauważyli mniejszą ilość pewnych bakterii i wzrost liczebności innych, zwłaszcza pałeczek kwasu mlekowego i bifidobakterii. Im większe różnice liczebności w porównaniu z mikrobiotą kobiet bez problemów, tym większy spadek poziomu popędu seksualnego. Niemniej konieczne są dalej idące badania zmierzające do poznania mechanizmów tego zjawiska – być może małe cząsteczki wydzielane przez bakterie jelitowe wnikają do naszego organizmu i mogą wywierać wpływ na nasz mózg. Stawka tych prac jest wysoka, bo – choć są na razie na bardzo wczesnym etapie – mogą doprowadzić do lepszej terapii spadku libido u kobiet.

Spokój czy pożądanie – czy musimy wybierać?

Autorzy przypominają również, że wysoki poziom pałeczek kwasu mlekowego i bifidobakterii charakterystyczny dla spadku libido został wcześniej powiązany z obniżeniem skłonności do agresji i uczucia smutku. Zdaniem autorów wszystkie te elementy są ze sobą powiązane: złość lub stres mogą być wstępem do współżycia, ponieważ stany te powodują emocje, które mogą przekształcić się w pożądanie. Innymi słowy, albo święty spokój, albo libido – trzeba wybrać!

Oczekiwana długość życia wciąż rośnie, skłaniając naukowców do coraz większego zainteresowania chorobami wieku podeszłego. Jedną z nich jest sarkopenia przejawiająca się zmniejszeniem masy mięśni¹. Choroba ta rozwija się w wyniku działania wielu mechanizmów fizjopatologicznych, a zwłaszcza nieodpowiedniej diety i aktywności fizycznej, stanu zapalnego, immunosenescencji, oporności anabolicznej i stresu oksydacyjnego. Na procesy te – zwłaszcza związane ze stanami zapalnymi lub z układem odpornościowym – w znacznym stopniu wpływa mikrobiota jelit (MJ). Prowadzono już badania nad zmianami MJ u osób starszych, ale to, o którym piszemy, jest pierwszym, w którym zajęto się rolą osi jelita– mięśnie w sarkopenii.

Pacjenci z sarkopenią: mniejsze zróżnicowanie mikrobioty jelit...

Mikrobiotę jelit trzech grup pacjentów przebadano metodą sekwencjonowania genu ARNr 16S. Grupy te były złożone z 60 osób zdrowych stanowiących grupę kontrolną (średnia wieku 68,38 ± 5,79), 11 osób dotkniętych sarkopenią (zaburzeniem funkcjonowania mięśni i spadkiem masy mięśniowej) w wieku średnio 76,45 ± 8,58 lat oraz 16 osób w stanie przedsarkopenicznym (średnia wieku 74,00 ± 6,94) cierpiących tylko na zaburzenia czynności mięśni. Okazuje się, że zróżnicowanie alfa (wskaźniki Chao1, liczba zaobserwowanych gatunków) jest u osób z sarkopenią i stanem przedsarkopenicznym znacznie mniejsze niż u zdrowych osób z grupy kontrolnej. U pacjentów tych występuje zmniejszenie liczebności niektórych gatunków wytwarzających kwas masłowy (Lachnospira, Fusicantenibacter, Roseburia, Eubacterium, Lachnoclostridium). Kwas masłowy – bardzo ważna cząsteczka, dzięki której MJ jest w stanie wpływać na fizjologię gospodarza – gra podwójnie ważną rolę: jest znany z łagodzenia stanów zapalnych, a niektóre badania wykazały, że krótkołańcuchowe kwasy tłuszczowe (do których należy kwas masłowy) przyczyniają się do utrzymania masy mięśni szkieletowych. Rodzaj Lactobacillus występuje obficiej u osób chorych, a rodzina Lactobacillaceae została zidentyfikowana jako biomarker w grupie przedsarkopenicznej. Jak się wydaje, rodzina Porphyromonadaceae jest biomarkerem identyfikującym pacjentów sarkopenicznych.

...i zaburzenie szlaków funkcjonalnych

Aby poznać wpływ składu MJ na funkcjonowanie organizmów pacjentów, badacze ustalili istnienie pewnej liczby zaburzeń szlaków funkcjonalnych. U osób w stanie przedsarkopenicznym i dotkniętych sarkopenią niektóre funkcje są nadmiernie nasilone (zwłaszcza biosynteza lipopolisacharydów – LPS), natomiast inne występują w niedostatecznym stopniu (między innymi biosynteza fenyloalaniny, tyrozyny i tryptofanu). Wyniki te sugerują, że kluczowe szlaki metaboliczne związane z wytwarzaniem energii komórkowej, przetwarzaniem białek i transportem substancji odżywczych w przypadku choroby są regulowane odmiennie. Ponadto wzbogacenie biosyntezy LPS prawdopodobnie oznacza, że sarkopenia ma związek z prozapalnym metagenomem. Wyniki te potwierdzają rezultaty² wcześniejszych badań wykazujących znaczenie szlaków biosyntezy fenyloalaniny, tyrozyny i tryptofanu w pobudzaniu anabolizmu mięśniowego u osób starszych.

Jakie wnioski płyną z tego badania? Te wstępne wyniki wskazują, że zaburzenia struktury i funkcjonowania MJ mogą mieć udział w utracie masy mięśniowej i osłabieniu funkcji mięśni u osób dotkniętych sarkopenią. Niemniej potwierdzenie tej hipotezy wymaga dalszych badań na większych próbach.

¹Martin FC, Ranhoff AH. Frailty and Sarcopenia. 2020 Aug 21. In: Falaschi P, Marsh D, editors. Orthogeriatrics: The Management of Older Patients with Fragility Fractures [Internet]. Cham (CH): Springer; 2021. Chapter 4.

²Volpi, E., Kobayashi, H., Sheffield-Moore, et al. Essential amino acids are primarily responsible for the amino acid stimulation of muscle protein anabolism in healthy elderly adults. Am. J. Clin. Nutr. 78, 250–258. https ://doi.org/10.1093/ajcn/78.2.250 (2003).

Co nas nie zabije, to nas wzmocni. Nasz system odpornościowy rozumie to powiedzenie dosłownie. Jest on zdolny do adaptacyjnej odpowiedzi na czynniki chorobotwórcze, co umożliwia szybszą i silniejszą obronę przed późniejszymi infekcjami. A może tak samo funkcjonuje mikrobiota jelit? Czy wcześniejsze infekcje pozwalają jej wytworzyć optymalne działanie przeciwmikrobowe i zwiększyć w ten sposób odporność na kolonizację gospodarza? Taką hipotezę sformułowali naukowcy.

Pamięć metaorganizmu

Przeprowadzili oni doświadczenia z bakterią Klebsiella pneumoniae (Kpn). U myszy zakażonych doustnie bakterię wykryto przejściowo w świetle jelita grubego. Następnie zniknęła ona ze stolca. Był tylko jeden wyjątek: w stolcu myszy, które uprzednio otrzymały antybiotyk o szerokim spektrum (streptomycynę), liczebność Kpn była stale wysoka. Wydaje się zatem, że kolonizacja gospodarza przez ten patogen zależy od mikrobioty. Po dokonaniu tego ustalenia przeprowadzono szereg doświadczeń, które pozwoliły badaczom stopniowo rozszyfrować mechanizmy sprawiające, że przejściowa infekcja prowadzi do powstania tego, co nazwali długoterminową pamięcią metaorganizmu. Opiera się ona na wzajemnie zależnych, połączonych funkcjach organizmu gospodarza i jego mikrobioty.

Kwasy żółciowe wchodzą do gry

Po infekcji wątroba gospodarza zaczyna wytwarzać więcej kwasów żółciowych. Tworzące mikrobiotę grupy mikroorganizmów zdolne do wykorzystania tych kwasów – a zwłaszcza jednego z nich, tauryny – poprzez oddychanie beztlenowe mnożą się. Przetwarzają ją w siarczek – inhibitor tlenowego oddychania komórkowego. Życie wielu patogenów zależy od oddychania tlenowego. Te niepożądane bakterie umierają zatem, co ogranicza inwazję na gospodarza. Ponadto wiązanie siarczku sprzyja inwazji czynników chorobotwórczych. Należy podkreślić, że dostawa tauryny z zewnątrz wystarczy, aby wywołać te same efekty co infekcja – mnożenie bakterii zdolnych do jej metabolizacji i wzrost odporności na kolonizację.

Odporność na kolonizację: pytania i nadzieje

Wciąż jednak wiele pytań czeka na odpowiedzi. Jakie sygnały po wystąpieniu infekcji uruchamiają intensywniejszą syntezę kwasów żółciowych? Czy układ odpornościowy gospodarza współpracuje z mikrobiotą, żeby zwiększyć odporność na kolonizację po infekcji? Tak czy inaczej, w niepokojącej sytuacji coraz częstszego występowania oporności na antybiotyki odkrycie tarczy przeciw infekcjom wykorzystującej metabolity bakterii (a nie same bakterie) byłoby źródłem nadziei. Rozwiązanie to ma też niezaprzeczalną zaletę: terapia oparta na bakteriach (na przykład transplantacja fekalna) rozbija się o barierę, którą jest heterogeniczność międzyosobnicza, natomiast bardziej „wszechstronne” metabolity mikrobowe powinny mieć szerszy zakres zastosowania.

Utrata węchu (anosmia), smaku (ageuzja)... Covid-19 powoduje, że tracimy zmysły. Niemal połowa pacjentów objawowych wykazuje takie zaburzenia¹. Częstotliwość waha się silnie zależnie od pochodzenia etnicznego pacjentów – u białych występują one trzykrotnie częściej niż u Azjatów². Dotknięci nimi pacjenci wykazują poważne zaburzenia funkcjonowania tych zmysłów. Jak wynika z wielojęzycznego sondażu przeprowadzonego wśród 4 039 pacjentów dotkniętych covid-19 na całym świecie, chorzy zgłaszali utratę średnio 80% węchu i 20% smaku³.

Codzienny trening nosa

Niestety, anosmia to nie tylko zaburzenia – często przejściowe – związane z covid-19. Utratę węchu mogą spowodować urazy czaszki, stany zapalne nosa, alergie i zaawansowany wiek. Dlaczego? Z powodu pogorszenia stanu wykrywających zapachy komórek sensorycznych wyścielających jamy nosa. Aby spróbować przeciwdziałać anosmii austriaccy naukowcy trenują swoich pacjentów w odczuwaniu zapachów, a także w wizualizacji różnych woni (cytryny, róży i innych) dwa razy dziennie. Efekty są pozytywne: po sześciu miesiącach nauki pacjenci odzyskują węch. Co więcej, badanie rezonansem magnetycznym wykazuje, że obszary mózgu odpowiedzialne za odczuwanie zapachu zostały częściowo odtworzone.

Zbliżenie na mikrobiotę nosa

Oprócz rehabilitacji badacze podjęli próbę ustalenia roli mikroorganizmów bytujących w kanałach nosowych. Okazało się, że mieli nosa! U pacjentów, których węch jest słabszy niż normalnie, zaobserwowali większe zróżnicowanie bakterii zasiedlających nos. Jedna z nich jest podejrzewana o powodowanie zaburzeń odczuwania zapachów. Zachęcony tymi wynikami zespół zaczął szczegółowo analizować, czy rehabilitacja pacjentów prowadzi również do zmiany równowagi mikrobioty ich nosów. Wyniki nie są jeszcze znane, ale budzą wielkie nadzieje na odkrycie mkroorganizmów zdolnych do odtworzenia węchu, a nawet skutecznej metody leczenia anosmii.