Cukrzyca typu 2 pozostaje jednym z największych wyzwań zdrowia publicznego na świecie. Mimo że znamy wiele czynników zwiększających ryzyko zachorowania, takich jak otyłość, brak aktywności fizycznej czy predyspozycje genetyczne, naukowcy nieustannie poszukują nowych metod pozwalających wykrywać zagrożenie jeszcze wcześniej. Najnowsze badanie przeprowadzone przez naukowców z Chalmers University of Technology sugeruje, że cennych informacji może dostarczać mikrobiota jelitowa. Wyniki opublikowane w czasopiśmie Cell Reports Medicine pokazują, że charakterystyczne zmiany w składzie bakterii jelitowych pojawiają się nawet na kilka lat przed rozwojem cukrzycy typu 2.
Z tego artykułu dowiesz się…
- Jak mikrobiota jelitowa może pomóc przewidzieć ryzyko rozwoju cukrzycy typu 2 nawet kilka lat przed pojawieniem się choroby,
- Jakie bakterie jelitowe naukowcy powiązali z większym ryzykiem cukrzycy i dlaczego ich działanie zależy od diety,
- Jakie wyniki przyniosło badanie obejmujące 4685 dorosłych uczestników obserwowanych przez średnio pięć lat,
- Dlaczego dieta bogata w błonnik i analiza mikrobiomu mogą w przyszłości wspierać profilaktykę oraz wczesne wykrywanie cukrzycy typu 2.
Mikrobiota jelitowa może sygnalizować rozwój cukrzycy na długo przed pierwszymi objawami
Mikrobiota jelitowa obejmuje miliardy bakterii, wirusów, grzybów i innych mikroorganizmów zamieszkujących przewód pokarmowy. Od wielu lat wiadomo, że wpływa ona na odporność, metabolizm, funkcjonowanie układu nerwowego oraz procesy zapalne. Coraz więcej badań wskazuje również na jej znaczenie w rozwoju chorób metabolicznych.
Najnowsza analiza szwedzkich naukowców dostarcza kolejnych dowodów na istnienie związku pomiędzy mikrobiotą jelitową, a cukrzycą typu 2. Co istotne, badacze wykazali, że charakterystyczne zmiany nie pojawiają się dopiero po rozwoju choroby, lecz są obecne już wiele lat wcześniej.
Nasze badanie wykazało zmiany w mikrobiomie jelitowym na kilka lat przed rozwojem choroby. Może to wskazywać, że skład mikrobiomu odgrywa rolę w rozwoju cukrzycy, a nie odwrotnie – mówi Gaël Toubon, badaczka podoktorska z zakresu nauk o żywności na Wydziale Nauk Biologicznych Uniwersytetu Chalmersa.
Takie obserwacje sugerują, że mikrobiota może nie być jedynie skutkiem zaburzeń metabolicznych, ale jednym z elementów uczestniczących w ich powstawaniu.
WHO alarmuje – liczba chorych na cukrzycę stale rośnie
Znaczenie nowych odkryć staje się jeszcze bardziej widoczne w kontekście światowych statystyk. Według Światowej Organizacji Zdrowia liczba dorosłych osób chorujących na cukrzycę wzrosła ponad dwukrotnie od lat 90. XX wieku. Obecnie z chorobą żyje około 800 milionów ludzi na całym świecie, a ponad 90% wszystkich przypadków stanowi cukrzyca typu 2.
Wczesne wykrywanie osób szczególnie narażonych na rozwój choroby mogłoby umożliwić wcześniejsze wdrożenie zmian stylu życia i ograniczenie liczby nowych zachorowań.
Badanie objęło niemal 4700 dorosłych uczestników
Badanie zostało przeprowadzone w ramach unijnego projektu HealthFerm i miało charakter prospektywny. Oznacza to, że naukowcy obserwowali uczestników przez kolejne lata po wykonaniu badań mikrobiomu. Do analizy włączono 4685 dorosłych mieszkańców Szwecji. U wszystkich pobrano próbki kału, które posłużyły do szczegółowej oceny składu mikrobioty jelitowej.
Średni okres obserwacji wynosił pięć lat. W tym czasie u 383 uczestników rozwinęła się cukrzyca typu 2. Porównanie wyników wykazało, że osoby, u których później rozpoznano chorobę, już na początku badania posiadały charakterystyczne cechy mikrobioty jelitowej.
Naukowcy zidentyfikowali dziewięć bakterii związanych z ryzykiem cukrzycy
Jednym z najważniejszych rezultatów badania było zidentyfikowanie dziewięciu bakterii, których obecność wiązała się ze zwiększonym ryzykiem rozwoju cukrzycy typu 2.
Zaobserwowaliśmy dziewięć bakterii w mikrobiomie, które są powiązane z ryzykiem rozwoju choroby. Bardzo interesującym odkryciem jest to, że nawyki żywieniowe danej osoby zdają się odgrywać rolę, decydując o tym, czy określone bakterie w jelitach są korzystne, czy szkodliwe – mówi Toubon.
To ważna obserwacja, ponieważ pokazuje, że wpływ poszczególnych bakterii nie jest stały. Znaczenie może mieć zarówno ich liczba, jak i sposób odżywiania człowieka oraz środowisko panujące w jelitach.
Dlaczego bakteria Akkermansia muciniphila zaskoczyła naukowców?
Jednym z najbardziej nieoczekiwanych odkryć było zachowanie bakterii Akkermansia muciniphila. Dotychczas była ona uznawana za mikroorganizm korzystnie wpływający na zdrowie metaboliczne. Tymczasem w badaniu zaobserwowano jej podwyższony poziom u osób, u których w kolejnych latach rozwinęła się cukrzyca typu 2. Naukowcy wskazują jednak, że znaczenie tej bakterii zależy od warunków panujących w jelicie.
W sprzyjających warunkach ta bakteria żywi się błonnikiem, który otrzymujemy z pożywienia. Jednak gdy spożycie błonnika jest zbyt niskie, zaczyna ona rozkładać ochronną warstwę śluzu jelitowego. Może to prowadzić do kontaktu innych bakterii z wyściółką jelitową, wywołując stan zapalny i inne zaburzenia metaboliczne związane z insulinoopornością i cukrzycą typu 2 – mówi Toubon.
Oznacza to, że nawet bakterie uznawane za korzystne mogą działać odmiennie w zależności od diety i dostępności odpowiednich składników odżywczych.
Coprococcus catus – znaczenie ma odpowiednia ilość bakterii
Badacze zwrócili również uwagę na bakterię Coprococcus catus. Analiza wykazała, że zwiększone ryzyko cukrzycy obserwowano wtedy, gdy występowała ona w bardzo niewielkich ilościach. Po przekroczeniu określonego poziomu zależność ta zanikała.
Takie wyniki pokazują, że ocena mikrobioty nie powinna ograniczać się wyłącznie do stwierdzenia obecności lub braku określonych gatunków. Równie ważna jest ich liczebność oraz wzajemne proporcje pomiędzy poszczególnymi bakteriami.
Mikrobiota jelitowa może stać się nowym biomarkerem ryzyka
Obecnie lekarze oceniają ryzyko rozwoju cukrzycy przede wszystkim na podstawie takich czynników jak:
- nadwaga i otyłość,
- wiek,
- historia rodzinna,
- poziom glukozy we krwi,
- ciśnienie tętnicze,
- styl życia.
Zdaniem autorów badania analiza mikrobioty jelitowej mogłaby w przyszłości uzupełniać ten zestaw.
Badania nad mikrobiotą jelitową poczyniły w ostatnich latach ogromne postępy, ale nowa wiedza jak dotąd miała niewielki wpływ na praktykę kliniczną. W przyszłości bakterie te mogłyby zostać wykorzystane jako biomarkery do identyfikacji osób zagrożonych rozwojem cukrzycy typu 2. Czynniki ryzyka, takie jak otyłość, dziedziczność i poziom glukozy we krwi, mogłyby zostać uzupełnione próbką kału, aby lepiej przewidywać ryzyko rozwoju choroby i umożliwić wprowadzenie środków zapobiegawczych – mówi Toubon.
Jeżeli wyniki zostaną potwierdzone w kolejnych badaniach, analiza mikrobioty mogłaby stać się elementem medycyny precyzyjnej, umożliwiając bardziej indywidualną ocenę ryzyka.
Czy dieta bogata w błonnik może chronić przed cukrzycą?
Autorzy badania podkreślają, że choć wyniki są bardzo obiecujące, nie oznaczają jeszcze możliwości opracowania konkretnych zaleceń dietetycznych opartych wyłącznie na składzie mikrobioty. Jednocześnie uzyskane dane wzmacniają obowiązujące rekomendacje dotyczące spożywania produktów bogatych w błonnik. Do najważniejszych źródeł błonnika należą:
- warzywa,
- owoce,
- rośliny strączkowe,
- produkty pełnoziarniste.
Tego rodzaju dieta wspiera prawidłowe funkcjonowanie mikrobioty jelitowej, a jednocześnie korzystnie wpływa na gospodarkę glukozową, masę ciała oraz ryzyko chorób układu krążenia.
Mikrobiom może stać się celem przyszłych terapii
Jedną z największych zalet mikrobioty jelitowej jest jej podatność na modyfikację. W przeciwieństwie do materiału genetycznego skład bakterii jelitowych może zmieniać się pod wpływem diety, aktywności fizycznej, stosowanych leków czy innych elementów stylu życia.
To sprawia, że w przyszłości mikrobiom może stać się celem spersonalizowanych działań profilaktycznych oraz terapeutycznych. Naukowcy zaznaczają jednak, że konieczne są kolejne badania, które potwierdzą zależność pomiędzy określonymi bakteriami a rozwojem cukrzycy oraz pozwolą ustalić, czy modyfikacja mikrobioty rzeczywiście zmniejsza ryzyko zachorowania.
Nie możemy jeszcze udzielić tego rodzaju porad dietetycznych, ale generalnie wyniki badania potwierdzają obecne zalecenia dotyczące spożywania produktów bogatych w błonnik, pochodzących z owoców, warzyw, roślin strączkowych i produktów pełnoziarnistych. Nasze wyniki podkreślają wagę badania mikrobiomu jelitowego w połączeniu z innymi czynnikami związanymi ze stylem życia, ponieważ razem mogą one wpływać na ryzyko rozwoju cukrzycy typu 2 – mówi Rikard Landberg.
Główne wnioski
- W badaniu z udziałem 4685 dorosłych Szwedów naukowcy wykazali, że charakterystyczne zmiany w mikrobiocie jelitowej mogą pojawiać się średnio na około pięć lat przed rozwojem cukrzycy typu 2.
- Zidentyfikowano dziewięć bakterii związanych z ryzykiem zachorowania, a ich wpływ na zdrowie zależał m.in. od sposobu odżywiania, zwłaszcza podaży błonnika.
- Badacze wskazują, że w przyszłości analiza próbki kału mogłaby uzupełniać ocenę klasycznych czynników ryzyka, takich jak otyłość, wywiad rodzinny czy poziom glukozy we krwi.
- Choć odkrycia wymagają dalszego potwierdzenia, wyniki wzmacniają znaczenie diety bogatej w błonnik oraz sugerują, że mikrobiom jelitowy może stać się celem przyszłych, spersonalizowanych strategii profilaktyki cukrzycy typu 2.
- https://www.cell.com/cell-reports-medicine/fulltext/S2666-3791(26)00252-1
- Chalmers University of Technolog
