Исследования показывают, что различные патофизиологии — волчанка, инфекционная диарея и ожирение — можно разделить на основе состава химических веществ, обнаруженных в желудочно-кишечном тракте. Эту дифференциацию невозможно наблюдать при анализе микробных популяций, как это было до сих пор.Флора кишечника человека, известная как микробиота, может рассматриваться как дополнительный орган в организме.
Он состоит из миллионов бактерий, которые взаимодействуют друг с другом и с телом, тем самым влияя на его функционирование и здоровье. Известно, что многие кишечные расстройства, такие как болезнь Крона и язвенный колит, а также такие заболевания, как ожирение, рак и аутоиммунные заболевания, могут вызывать изменения в составе кишечных бактерий.Однако такие изменения также были обнаружены при обследовании здоровых людей разного возраста, географического положения, режима питания или лечения антибиотиками.
Таким образом, до сих пор никто не прояснил, какие заболевания вызывают одинаковые или разные изменения в измененной микробиоте и можно ли классифицировать различные заболевания на этой основе. Более того, было неясно, является ли в случае множественных заболеваний или патофизиологии одним из них доминирующим в индуцировании желудочно-кишечных изменений. «Определение таких изменений важно, потому что они могут повлиять не только на прогрессирование заболевания, но и на наше здоровье», — объясняет профессор генетики Университета Валенсии Андрес Мойя.Волчанка — доминирующий фактор над ожирением
Впервые исследователи проанализировали состав и разнообразие химических веществ, продуцируемых кишечными бактериями, известными как метаболом, в различных группах пациентов. Первую группу составили пациенты с волчанкой, системным хроническим ревматическим заболеванием. Вторую группу составили пациенты с инфекционной диареей, вызванной патогенной бактерией Clostridium difficile.
Наконец, третью группу составили здоровые люди. Для этого исследователи отделили бактерии от фекалий, извлекли и проанализировали бактериальные метаболиты с помощью масс-спектрометрии нового поколения.Исследование предполагает, что у здоровых людей без каких-либо заболеваний индекс массы тела и, следовательно, ожирение является дифференцирующим фактором, «независимо от возраста или любого другого параметра. То есть здоровый худой человек имеет состав и разнообразие химических видов бактерий, которые являются очень отличается от таковых у людей с ожирением », — отмечают исследователи.
Изменение кишечного метаболизма происходит при значении ИМТ около 25 кг / м2. Этого не происходит у пациентов с волчанкой. То есть все они имеют профиль метаболизма в желудочно-кишечном тракте, отличный от такового у здоровых людей, независимо от их ИМТ и истории болезни.
Очевидно, что красная волчанка является доминирующим фактором ожирения в том, что касается ее влияния на активность кишечных бактерий, объясняет исследователь Мойя, который также является членом Объединенного исследовательского подразделения Университета Валенсии и FISABIO. Следовательно, один худой человек с волчанкой и другой страдающий ожирением имеют одинаковый состав и разнообразие химических видов бактерий, но этого не происходит у здоровых людей. Это может быть причиной большей предрасположенности людей с волчанкой к так называемому метаболическому синдрому.Различные кишечные патогены вызывают различные изменения
Позднее анализ пациентов с инфекционной диареей показал, что инфекционная диарея также связана с определенным метаболическим профилем желудочно-кишечного тракта. Например, люди с инфекционной диареей, вызванной C. Сложные »имеют схожие профили независимо от их ИМТ и истории болезни. «Мы смогли продемонстрировать, что изменения, вызванные этим патогеном, отличаются от изменений, вызываемых другими патогенами, такими как Escherichia coli», — отмечает исследователь Мария Хосе Госальбес. Кроме того, меняется, когда ‘C. «Difficile» производит токсины или нет, что наносит серьезный вред здоровью, также они видны и заметно отличаются.Новые способы изучения влияния болезни
Исследователи показали, что изменения, вызванные различной патофизиологией, специфически влияют на верхнюю часть функциональной иерархии на уровне химических веществ. Здесь изменения вступают в силу.
Эти исследования показали, что различные патофизиологические факторы, такие как инфекции патогенными бактериями, иммунный ответ или ожирение, среди прочего, могут быть разделены на основе метаболических паттернов, то есть на основе состава химических веществ, обнаруженных в желудочно-кишечном тракте, в то время как они невозможно при анализе кишечных микробных популяций. Это открывает новые возможности, связанные с изучением того, как неоднородности, которые появляются на более низких уровнях функциональной иерархии, например на уровне бактериальных популяций, в конечном итоге приводят к тому же химическому паттерну, который специфичен для различных заболеваний.