Στοχεύοντας το μικροβίωμα του εντέρου: μια νέα προσέγγιση στη διαχείριση του διαβήτη

Μια πρόσφατη μελέτη που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Nutrients εξετάζει τον βασικό ρόλο της εντερικής μικροχλωρίδας στην παθογένεση και τη διαχείριση του σακχαρώδη διαβήτη (DM).

Ο ρόλος του εντερικού μικροβιώματος στον διαβήτη

Προηγούμενες μελέτες έχουν δείξει ότι ο σακχαρώδης διαβήτης τύπου 2 (ΣΔΤ2) μπορεί να σχετίζεται με ορισμένες αλλαγές στη σύνθεση του εντερικού μικροβιώματος. Συγκεκριμένα, οι ασθενείς με ΣΔΤ2 βρέθηκαν να έχουν χαμηλότερα επίπεδα βακτηρίων Firmicutes και Clostridia σε σύγκριση με την ομάδα ελέγχου.

Θετικές συσχετίσεις παρατηρήθηκαν επίσης μεταξύ των λόγων Bacteroides-Prevotella προς C. coccoides-E. rectale και Bacteroidetes προς Firmicutes και των συγκεντρώσεων γλυκόζης στο πλάσμα. Οι ασθενείς με ΣΔ2 είχαν περισσότερα Betaproteobacteria, τα οποία συσχετίστηκαν θετικά με μειωμένη ανοχή στη γλυκόζη.

Μια μελέτη συσχέτισης σε επίπεδο μεταγονιδιώματος (MGWAS) στην Κίνα ανέφερε μικροβιακή δυσβίωση σε ασθενείς με ΣΔ τύπου 2. Ορισμένα παθογόνα όπως τα Clostridium hathewayi, Bacteroides caccae, Eggerthella lenta, Clostridium ramosum, Clostridium symbiosum και Escherichia coli βρέθηκαν στο έντερο αυτών των ασθενών.

Υπήρξε επίσης σημαντική μείωση στα βακτήρια που παράγουν βουτυρικό, όπως τα Faecalibacterium prausnitzii, Clostridiales sp. SS3/4, E. rectale, Roseburia inulinivorans και Roseburia intestinalis. Το εντερικό μικροβίωμα των ασθενών με ΣΔ τύπου 2 είχε επίσης περισσότερα είδη που αποικοδομούν τη βλέννα και μειώνουν τα θειικά.

Μια μελέτη σε Ευρωπαίες γυναίκες με ΣΔ τύπου 2 επιβεβαίωσε μειωμένα επίπεδα Faecalibacterium prausnitzii και Roseburia intestinalis. Διαπιστώθηκε επίσης μείωση σε πέντε είδη Clostridium και αύξηση σε τέσσερα είδη Lactobacillus.

Οι συσχετίσεις μεταξύ του Clostridium και της γλυκοζυλιωμένης αιμοσφαιρίνης (HbA1c), του C-πεπτιδίου, των τριγλυκεριδίων πλάσματος και της ινσουλίνης ήταν αρνητικές, ενώ η HbA1c συσχετίστηκε θετικά με τα επίπεδα Lactobacillus. Αυτά τα δεδομένα υποδηλώνουν μια συσχέτιση αυτών των μικροβιακών ειδών με την ανάπτυξη του ΣΔ2.

Η δυσβίωση επηρεάζει την παθογένεση του ΣΔ2 μέσω διαφόρων μοριακών μηχανισμών. Για παράδειγμα, η εντερική μικροχλωρίδα μπορεί να επηρεάσει τον μεταβολισμό των λιπιδίων και της γλυκόζης, γεγονός που με τη σειρά του επηρεάζει την ανάπτυξη του ΣΔ2. Αυτές οι επιδράσεις μπορεί να προκαλούνται από σημαντικούς ρυθμιστές όπως τα χολικά οξέα, τα αμινοξέα διακλαδισμένης αλυσίδας (BCAA), τα λιπαρά οξέα βραχείας αλυσίδας (SCFA) και οι βακτηριακοί λιποπολυσακχαρίτες (LPS).

Η εντερική μικροχλωρίδα ως θεραπευτικός στόχος για τη θεραπεία του διαβήτη

Τα προβιοτικά βελτιώνουν τον γλυκαιμικό έλεγχο και την ευαισθησία στην ινσουλίνη, ειδικά μεταξύ των διαβητικών και εκείνων που διατρέχουν κίνδυνο διαβήτη.

Ορισμένα βακτηριακά στελέχη, όπως το Lactobacillus acidophilus και το Bifidobacterium bifidum, ασκούν θετικές επιδράσεις σε διάφορες μεταβολικές διεργασίες. Ένας από τους βασικούς μηχανισμούς δράσης είναι η αλληλεπίδραση των SCFA με υποδοχείς συζευγμένους με την πρωτεΐνη G, η οποία βελτιώνει την ευαισθησία στην ινσουλίνη. Θεραπευτικές στρατηγικές που στοχεύουν στην ενεργοποίηση της σιρτουίνης 1 (SIRT1) έχουν επίσης δείξει πολλά υποσχόμενα αποτελέσματα στη βελτίωση της ευαισθησίας στην ινσουλίνη και του γλυκαιμικού ελέγχου σε διαβητικούς.

Η φετουΐνη-Α, μια πρωτεΐνη που παράγεται από το ήπαρ, μπορεί να αναστείλει την σηματοδότηση της ινσουλίνης και τα αυξημένα επίπεδα σχετίζονται με αντίσταση στην ινσουλίνη και αυξημένη φλεγμονή. Μια τυχαιοποιημένη ελεγχόμενη δοκιμή διαπίστωσε ότι η συμπλήρωση με Lactobacillus casei για οκτώ εβδομάδες μείωσε τα επίπεδα φετουΐνης-Α, αύξησε το SIRT1 και βελτίωσε την αντίσταση στην ινσουλίνη και τα επίπεδα ινσουλίνης και γλυκόζης μετά το γεύμα. Το L. casei έχει επίσης αντιφλεγμονώδεις ιδιότητες, όπως αποδεικνύεται από τα μειωμένα επίπεδα φλεγμονωδών δεικτών όπως η C-αντιδρώσα πρωτεΐνη (CRP) και ο παράγοντας νέκρωσης όγκων α (TNF-α) μετά από συμπλήρωση με L. casei.

Τα συμβιωτικά, συνδυασμοί προβιοτικών και πρεβιοτικών, προσφέρουν επίσης μια πολλά υποσχόμενη προσέγγιση στη θεραπεία του διαβήτη. Μια μελέτη σε διαβητικούς που υποβάλλονται σε αιμοκάθαρση διαπίστωσε ότι τα συμβιωτικά συμπληρώματα μείωσαν σημαντικά τις συγκεντρώσεις ινσουλίνης, τα επίπεδα γλυκόζης νηστείας και την αντίσταση στην ινσουλίνη, ενώ παράλληλα αύξησαν την ευαισθησία στην ινσουλίνη.

Η μεταμόσχευση μικροβίων κοπράνων (FMT), η οποία περιλαμβάνει τη μεταμόσχευση βακτηρίων κοπράνων από ένα υγιές άτομο σε ένα άλλο άτομο, έχει μελετηθεί για τη θεραπεία του ΣΔΤ2. Μία μελέτη διαπίστωσε ότι η FMT, είτε μόνη της είτε σε συνδυασμό με μετφορμίνη, οδήγησε σε σημαντικές βελτιώσεις σε βασικά κλινικά μέτρα σε ασθενείς με ΣΔΤ2, συμπεριλαμβανομένων των μειώσεων του δείκτη μάζας σώματος (ΔΜΣ), των επιπέδων γλυκόζης πριν και μετά το γεύμα και των συγκεντρώσεων HbA1c.

Η διατροφή και η άσκηση μπορούν επίσης να επηρεάσουν σημαντικά τη σύνθεση του εντερικού μικροβιώματος. Οι δίαιτες πλούσιες σε δημητριακά ολικής αλέσεως και φυτικές ίνες υποστηρίζουν ένα ευνοϊκό και ποικίλο μικροβιακό περιβάλλον, οδηγώντας στην παραγωγή SCFA, τα οποία μπορούν να μειώσουν τη φλεγμονή και να βελτιώσουν την ευαισθησία στην ινσουλίνη.

Η τακτική άσκηση έχει επίσης θετική επίδραση στο εντερικό μικροβίωμα, βοηθώντας στην καλύτερη ρύθμιση των επιπέδων γλυκόζης στο αίμα. Μοντέλα σε ποντίκια έχουν δείξει ότι η άσκηση οδηγεί στην παραγωγή SCFA και αποκαθιστά την υγεία του εντέρου.

Τα αποτελέσματα της ανασκόπησης δείχνουν ότι ο μηχανισμός της δυσβίωσης της μικροχλωρίδας μπορεί να αποτελεί πιθανό παράγοντα στην παθογένεση του ΣΔ2, αντιπροσωπεύοντας νέες θεραπευτικές επιλογές που στοχεύουν στη μικροχλωρίδα. Για την ανάπτυξη πιο εξατομικευμένων ιατρικών παρεμβάσεων, απαιτείται περισσότερη έρευνα για την καλύτερη κατανόηση του ρόλου της διαταραχής της μικροχλωρίδας του εντέρου στην παθογένεση και την εξέλιξη του ΣΔ2.