Delen:
Nieuwe studies Helicobacter pylori-infecties beïnvloeden onze dunne darmflora
Hier werden monsters van met Helicobacter geïnfecteerde patiënten uit de mondholte naar de dunne darm endoscopisch verkregen en voor de eerste keer onderzocht door middel van high-throughput-sequencing op basis van de RNA-profielen in vergelijking met niet-geïnfecteerde patiënten. Het resultaat: elke persoon vertoont zijn eigen, zeer individuele microbioom, van de mondholte tot de dunne darm. Als H. pylori-infectie aanwezig is, domineert de ziekteverwekker zeer snel de microbiële kolonisatie van het maagslijmvlies en verdringt andere nuttige buren vanwege de speciale eigenschappen ervan. In het bijzonder beïnvloedt Helicobacter echter ook de microbiële samenstelling van zowel de mondholte als de dunne darm. In de toekomst kunnen deze bevindingen leiden tot nieuwe benaderingen voor de preventie en behandeling van deze meest voorkomende bacteriële infectie bij de mens. De wetenschappers publiceerden onlangs hun bevindingen in het tijdschrift Gut.
(Afbeelding: Alex / fotolia.com) Wereldwijd is ongeveer 50 procent van alle mensen besmet met Helicobacter pylori. Ongeveer 80 procent van alle geïnfecteerde personen is asymptomatisch. De infectie kan echter ook fatale gevolgen hebben voor patiënten, variërend van maagkanker. Ongeveer 90 procent van de maagkankers is te wijten aan Helicobacter. Pas in 1989 werd de bacterie erkend als de oorzaak van maagzweren en maagkanker en in 2005 ontving deze prijs de Nobelprijs voor de Geneeskunde.
Helicobacter pylori kan zich hechten aan de epitheliale cellen van het maagslijmvlies met behulp van speciale hechtende structuren. Ter bescherming tegen maagzuur kunnen de kiemen het enzym urease gebruiken om de pH in hun directe omgeving te verhogen. "Sinds de bacteriën produceren ook slijm afbrekende stoffen, de kolonisatie leidt tot een blijvende ontsteking van de maag", aldus Prof. Peter Malfertheiner, directeur van de afdeling Maag-, Darm-, Leverziekten en Infectieziekten, Faculteit der Geneeskunde Otto-von-Guericke University Magdeburg. "Het resultaat is een verhoogde productie van maagzuur, wat kan leiden tot maag- of darmzweren." De diagnose Helicobacter-infectie wordt meestal gesteld door een gastroscopie. Weefselmonsters worden genomen uit verschillende delen van de maag.
"Als de bacterie de maag bereikt en welke impact dit heeft op de microbiële gemeenschap in het maagdarmkanaal, is nog niet in detail bestudeerd," zei HZI onderzoekers Prof. Dietmar Pieper, hoofd van de onderzoeksgroep "microbiële interacties en processen". "De menselijke maag met zijn zeer zure omgeving is zeker geen steriele plek. Uit eerdere onderzoeken weten we dat niet alleen de resistente bacterie H. pylori het darmslijmvlies kan koloniseren. Andere bacteriële geslachten zijn al geïsoleerd uit het maagsap. "Vandaag is bekend dat het bovenste darmkanaal een complexe bacteriegemeenschap herbergt. Er zijn echter nog steeds zeer weinig bevindingen over de microbiële biodiversiteit van mensen die met Helicobacter zijn geïnfecteerd, in vergelijking met gezonde mensen. "Dit kan ons informatie geven over de vraag of de kankerverwekkende rol van Helicobacter alleen of door de verstorende invloed op de zogenaamde commensalen, de onschadelijke en nuttige buurman in de maag, geproduceerd", zegt Pieper.
Het doel van de gezamenlijke studie van de HZI-onderzoekers met de OVGU Magdeburg was daarom om een grondige inventarisatie te maken van het microbioom van individuele proefpersonen van de mondholte tot de dunne darm. "We waren vooral geïnteresseerd in de micro-organismen die speeksel uit de mondholte binnendringen en of ze het maagslijmvlies kunnen koloniseren", zegt Pieper.
De studie onderzocht het microbioom van het bovenste spijsverteringskanaal bij 24 patiënten, van wie er acht een detecteerbare Helicobacter pylori-infectie hadden. Meer dan 120 patiëntenmonsters werden genomen uit de mondholte, maag en twaalfvingerige darm. Met behulp van state-of-the-art sequentiemethoden en uitgebreide bioinformatische analyses op basis van de RNA-profielen, konden de onderzoekers tot in detail vaststellen welke micro-organismen metabolisch actief waren op de afzonderlijke stations.
"In ons onderzoek konden we aantonen dat elk mens een zeer individueel microbioomprofiel heeft, dat consequent door de regio's van het bovenste maagdarmkanaal wordt getrokken", zegt Dietmar Pieper. In totaal werden meer dan 600 zogenaamde phylotypes in de monsters gedetecteerd. De microbiële gemeenschap bestond voornamelijk uit Firmicutes, Bacteriodetes, Proteobacteria, Actinobacteria en Fusobacteria. "Toen Helicobacter pylori aanwezig was, domineerde het snel alle maagmucosale kolonisatie. Daarnaast heeft infectie met H. pylori ook invloed op de gemeenschap van micro-organismen in de twaalfvingerige darm en de mondholte, "zegt Pieper.
In verdere studies zullen de onderzoekers nu onderzoeken in hoeverre de bacteriële kolonisatie in de mondholte een essentiële rol speelt in de gevoeligheid voor Helicobacter-infecties. De verandering in het bacteriële microbioom in de twaalfvingerige darm als gevolg van H. pylori-infectie in de maag kan ook een significante invloed hebben op de ontwikkeling van darmziekten.
Originele Publicatie:
De actieve bacteriële assemblages van het bovenste gedeelte van het maagdarmkanaal bij personen met en zonder Helicobacter-infectie. Christian Schulz, Kerstin Schütte, Nadine Koch, Ramiro Vilchez-Vargas, Melissa L Wos-Oxley, Andrew P A Oxley, Marius Vital, Peter Malfertheiner, Dietmar H Pieper.doi: 10,1136 / gutjnl-2016-312.904