Του Ashutosh Mangalam The Conversation.
Η σκλήρυνση κατά πλάκας (πολλαπλή σκλήρυνση) είναι μια ασθένεια που προκύπτει όταν το ανοσοποιητικό σύστημα επιτίθεται κατά λάθος στον εγκέφαλο και τον νωτιαίο μυελό. Επηρεάζει σχεδόν 1 εκατομμύριο ανθρώπους στις ΗΠΑ και πάνω από 2,8 εκατομμύρια παγκοσμίως. Ενώ η γενετική παίζει ρόλο στον κίνδυνο εμφάνισης σκλήρυνσης κατά πλάκας, περιβαλλοντικοί παράγοντες όπως η διατροφή, οι μολυσματικές ασθένειες και η υγεία του εντέρου είναι σημαντικοί παράγοντες που συμβάλλουν.
Το περιβάλλον παίζει βασικό ρόλο στον προσδιορισμό του ποιος θα αναπτύξει σκλήρυνση κατά πλάκας, και αυτό είναι εμφανές από μελέτες σε δίδυμα. Μεταξύ των μονοζυγωτικών διδύμων που μοιράζονται το 100% των γονιδίων τους, το ένα δίδυμο έχει περίπου 25% πιθανότητα να αναπτύξει σκλήρυνση κατά πλάκας εάν το άλλο δίδυμο έχει την ασθένεια. Για τα διζυγωτικά δίδυμα που μοιράζονται το 50% των γονιδίων τους, αυτό το ποσοστό μειώνεται σε περίπου 2%.
Οι επιστήμονες υποψιάζονται εδώ και καιρό ότι τα βακτήρια του εντέρου μπορεί να επηρεάσουν τον κίνδυνο ενός ατόμου να αναπτύξει σκλήρυνση κατά πλάκας. Αλλά οι μελέτες μέχρι στιγμής έχουν δώσει ασυνεπή ευρήματα.
Για να αντιμετωπίσουμε αυτές τις ασυνέπειες, οι συνάδελφοί μου και εγώ χρησιμοποιήσαμε με δείγματα από ασθενείς με σκλήρυνση κατά πλάκας, διεξάγοντας εργαστηριακά πειράματα σε αυτά τα δείγματα και στη συνέχεια επιβεβαιώνοντας τα ευρήματά μας σε ασθενείς.
Στη πρόσφατα δημοσιευμένη έρευνά μας, διαπιστώσαμε ότι η αναλογία δύο βακτηρίων στο έντερο μπορεί να προβλέψει τη σοβαρότητα της σκλήρυνσης κατά πλάκας σε ασθενείς, υπογραμμίζοντας τη σημασία του μικροβιώματος και της υγείας του εντέρου σε αυτήν την ασθένεια.
Το Akkermansia βρίσκεται συνήθως στο μικροβίωμα του ανθρώπινου εντέρου.
Πρώτον, αναλύσαμε τη χημική και βακτηριακή σύνθεση του εντέρου ασθενών με σκλήρυνση κατά πλάκας, επιβεβαιώνοντας ότι είχαν φλεγμονή του εντέρου και διαφορετικούς τύπους βακτηρίων του εντέρου σε σύγκριση με άτομα χωρίς σκλήρυνση κατά πλάκας. Συγκεκριμένα, δείξαμε ότι μια ομάδα βακτηρίων που ονομάζεται Blautia ήταν πιο συχνή σε ασθενείς με σκλήρυνση κατά πλάκας, ενώ το Prevotella, ένα βακτηριακό είδος που συνδέεται σταθερά με ένα υγιές έντερο, βρέθηκε σε χαμηλότερες ποσότητες.
Σε ένα ξεχωριστό πείραμα σε ποντίκια, παρατηρήσαμε ότι η ισορροπία μεταξύ δύο βακτηρίων του εντέρου, του Bifidobacterium και του Akkermansia, ήταν κρίσιμη για τη διάκριση ποντικών με ή χωρίς νόσο που μοιάζει με σκλήρυνση κατά πλάκας. Τα ποντίκια με συμπτώματα που μοιάζουν με σκλήρυνση κατά πλάκας είχαν αυξημένα επίπεδα Akkermansia και μειωμένα επίπεδα Bifidobacterium στα κόπρανα ή στο εντερικό τους τοίχωμα.
Για να διερευνήσουμε περαιτέρω το θέμα, θεραπεύσαμε τα ποντίκια με αντιβιοτικά για να αφαιρέσουμε όλα τα βακτήρια του εντέρου τους. Στη συνέχεια, χορηγήσαμε είτε Blautia που είναι σε ήταν υψηλότερη ποσότητα σε ασθενείς με σκλήρυνση κατά πλάκας, είτε Prevotella που είναι πιο συχνή σε υγιείς ασθενείς, είτε ένα βακτήριο ελέγχου, το Phocaeicola, το οποίο βρίσκεται σε ασθενείς με και χωρίς σκλήρυνση κατά πλάκας. Διαπιστώσαμε ότι τα ποντίκια με Blautia ανέπτυξαν περισσότερη φλεγμονή του εντέρου και χειρότερα συμπτώματα που μοιάζουν με σκλήρυνση κατά πλάκας.
Ακόμα και πριν εμφανιστούν τα συμπτώματα, αυτά τα ποντίκια είχαν χαμηλά επίπεδα Bifidobacterium και υψηλά επίπεδα Akkermansia. Αυτό υποδηλώνει ότι μια ανισορροπία μεταξύ αυτών των δύο βακτηρίων μπορεί να μην είναι απλώς ένα σημάδι ασθένειας, αλλά θα μπορούσε στην πραγματικότητα να προβλέψει πόσο σοβαρή θα είναι η νόσος.
Στη συνέχεια εξετάσαμε εάν η ίδια ανισορροπία εμφανιζόταν και στους ανθρώπους. Μετρήσαμε την αναλογία Bifidobacterium adolescentis και Akkermansia muciniphila σε δείγματα από ασθενείς με σκλήρυνση κατά πλάκας στην Αϊόβα και σε συμμετέχοντες σε μια μελέτη που εκτείνεται στις ΗΠΑ, τη Λατινική Αμερική και την Ευρώπη.
Τα ευρήματά μας ήταν συνεπή: Οι ασθενείς με σκλήρυνση κατά πλάκας είχαν χαμηλότερη αναλογία Bifidobacterium προς Akkermansia. Αυτή η ανισορροπία δεν συνδεόταν μόνο με την ύπαρξη σκλήρυνσης κατά πλάκας, αλλά και με χειρότερη αναπηρία, καθιστώντας την ισχυρότερο προγνωστικό παράγοντα της σοβαρότητας της νόσου από οποιοδήποτε μεμονωμένο είδος βακτηρίου μόνο του.
Το Bifidobacterium παράγει και καταναλώνει βλεννίνη, μια γλυκοπρωτεΐνη που προστατεύει το εντερικό τοίχωμα.
Ένα από τα πιο ενδιαφέροντα ευρήματα της μελέτης μας ήταν ότι τα κανονικά ευεργετικά βακτήρια μπορούν να γίνουν επιβλαβή στη σκλήρυνση κατά πλάκας. Το Akkermansia συνήθως θεωρείται χρήσιμο βακτήριο, αλλά έγινε προβληματικό σε ασθενείς με σκλήρυνση κατά πλάκας.
Μια προηγούμενη μελέτη σε ποντίκια έδειξε ένα παρόμοιο μοτίβο: Τα ποντίκια με σοβαρή νόσο είχαν χαμηλότερη αναλογία Bifidobacterium προς Akkermansia. Σε αυτή τη μελέτη, τα ποντίκια που τράφηκαν με μια διατροφή πλούσια σε φυτοοιστρογόνα -χημικές ουσίες δομικά παρόμοιες με τα ανθρώπινα οιστρογόνα που πρέπει να διασπαστούν από βακτήρια για ευεργετικές επιδράσεις στην υγεία- ανέπτυξαν ηπιότερη νόσο από εκείνα που ακολουθούσαν μια διατροφή χωρίς φυτοοιστρογόνα. Προηγουμένως έχουμε δείξει ότι τα άτομα με σκλήρυνση κατά πλάκας δεν έχουν εντερικά βακτήρια που μπορούν να μεταβολίσουν τα φυτοοιστρογόνα.
Αν και οι ακριβείς μηχανισμοί πίσω από τη σύνδεση μεταξύ της αναλογίας Bifidobacterium προς Akkermansia και της σκλήρυνσης κατά πλάκας είναι άγνωστοι, οι ερευνητές έχουν μια θεωρία. Και οι δύο τύποι βακτηρίων καταναλώνουν βλεννίνη, μια ουσία που προστατεύει το εντερικό βλεννογόνο. Ωστόσο, το Bifidobacterium τρώει και παράγει βλεννίνη, ενώ το Akkermansia την καταναλώνει μόνο. Όταν τα επίπεδα Bifidobacterium μειώνονται, όπως κατά τη διάρκεια της φλεγμονής, το Akkermansia υπερκαταναλώνει βλεννίνη και αποδυναμώνει το βλεννογόνο του εντέρου. Αυτή η διαδικασία μπορεί να προκαλέσει περισσότερη φλεγμονή και ενδεχομένως να συμβάλει στην εξέλιξη της σκλήρυνσης κατά πλάκας.
Το εύρημα ότι η αναλογία Bifidobacterium-προς-Akkermansia μπορεί να είναι ένας βασικός δείκτης για τη σοβαρότητα της σκλήρυνσης κατά πλάκας θα μπορούσε να βοηθήσει στη βελτίωση της διάγνωσης και της θεραπείας. Υπογραμμίζει επίσης πως η απώλεια ωφέλιμων βακτηρίων του εντέρου μπορεί να επιτρέψει σε άλλα βακτήρια του εντέρου να γίνουν επιβλαβή, αν και δεν είναι σαφές εάν η αλλαγή των επιπέδων ορισμένων μικροβίων μπορεί να επηρεάσει τη σκλήρυνση κατά πλάκας.
Ενώ περισσότερη έρευνα μπορεί να βοηθήσει στην αποσαφήνιση της σχέσης μεταξύ του μικροβιώματος του εντέρου και της σκλήρυνσης κατά πλάκας, αυτά τα ευρήματα προσφέρουν μια πολλά υποσχόμενη νέα κατεύθυνση για την κατανόηση και τη θεραπεία της πολλαπλής σκλήρυσνης.
