Ученые изучили феномен «супер-донора» при фекальной трансплантации

Фекальная трансплантация стала повседневным явлением в лечении устойчивых кишечных диарейных инфекций. Авторы нового же исследования изучили феномен «супер-донора» в трансплантации микробиома, чей образец, вероятнее всего, повлияет на микрофлору реципиента и приведет к клиническому улучшению его состояния.

Результаты научной работы

Снова и снова ученые находили одного донора, у которого стул был значительно более вероятен для клинического улучшения, чем другие в том же исследовании. Эти «супер-доноры» могут предоставить необходимые микроорганизмы для восстановления кишечных бактерий, которых не хватает при таких заболеваниях, как воспалительные заболевания кишечника (ВЗК) и диабет, согласно новому исследованию, опубликованному в Frontiers in Cellular and Infection Microbiology. Болезнь Альцгеймера, рассеянный склероз, рак, астма, аллергия и заболевания сердечно-сосудистой системы также связаны с изменениями в кишечном микробиоме, и понимание того, что предоставляет собой супер-донор в фекальной трансплантации, может стать новой панацеей.

Фекальные трансплантаты от «супер-доноров» имеют высокие показатели успеха

«В последние два десятилетия растет число заболеваний, связанных с изменениями в микробиоме — бактериях, вирусах и грибках, особенно в кишечнике», — говорит автор исследования Джастин О’Салливан (Justin O’Sullivan) из Университета Окленда (University of Auckland). «Фактически, мы уже знаем, что изменения в микробиоме кишечника могут способствовать заболеванию, основываясь на исследованиях мышах, стерильных от микрофлоры, а также на клинических улучшениях у людей после восстановления кишечного микробиома путем фекальной трансплантации от здорового донора».

Хотя общий показатель излечения кишечной диарейной инфекции превышает 90%, испытания фекальной трансплантации при других заболеваниях, таких как обострение воспалительного заболевания кишечника и диабет 2 типа, имели гораздо более скромные результаты, в среднем около 20% успеха.

«Схема успеха в этих исследованиях демонстрирует существование «супер-доноров», чей образец особенно вероятно влияет на кишечник хозяина и приводит к клиническому улучшению», — объясняет О’Салливан.

«Мы видим, что трансплантаты от супер-доноров достигают частоты клинической ремиссии, возможно, вдвое превышающей оставшееся среднее значение. Мы надеемся, что если мы сможем выяснить, как это происходит, то сможем улучшить успех фекальной трансплантации и даже опробовать ее при других заболеваниях, связанных с микробиомами кишечника у больных с рассеянным склерозом, болезнью Альцгеймера и астмой».

Микробиом «супер-донора» богат микроорганизмами, которые улучшают наш метаболизм

О’Салливан с соавторами исследования попытались понять происхождение феномена «супер-донора».

«Хорошо известно, что микробиом «супер-доноров», как правило, демонстрирует более высокое микробное разнообразие. В соответствии с этими наблюдениями было показано, что большее количество видов в донорском стуле является одним из наиболее значимых факторов, влияющих на результат фекальной трансплантации”, — объясняет О’Салливан.

В частности, фекалии «супер-донора» имеют высокий уровень специфических «ключевых видов». Это бактерии вырабатывают химические вещества, недостаток которых в кишечнике хозяина способствует заболеванию.

«Например, при воспалительных заболеваниях кишечника и диабете ключевые виды, связанные с длительной клинической ремиссией, вырабатывает бутират — химическое вещество со специализированными функциями в регуляции иммунной системы и энергетического обмена».

Конечно, теория ключевых видов может быть проверена путем выбора донорского образца, богатого определенными штаммами, или путем создания «точных» трансплантатов с определенной смесью полезных бактерий, таких как пробиотики.

«Этот подход был успешно применен для предотвращения осложнений в небольшой выборке пациентов с заболеваниями печени. Однако это исследование показало, что микробное обогащение у донора не полностью гарантирует обогащение у реципиента».

Вирусы, иммунитет и диета также влияют на успех трансплантации кала

Ясно, что у доноров есть нечто большее, чем ключевые виды.

Баланс других присутствующих бактерий и взаимодействия между ними, по-видимому, влияют на сохранение ключевых видов. Но, детально изучая образцы, исследователи обнаружили, что имеет значение не только то, какие микроорганизмы присутствуют, но и то, что присутствует внутри и вокруг флоры.

«Например, успех фекальных трансплантаций был связан в некоторых исследованиях с переносом вирусов, которые заражают другие кишечные бактерии. Некоторые случаи кишечной диарейной инфекции даже были излечены с помощью трансплантатов с фильтрованным in vitro, но все же в трансплантате также содержится ДНК, вирусы и другие продукты жизнедеятельности. Эти вирусы могут повлиять на выживание и метаболическую функцию пересаженных бактерий и других микроорганизмов».

Отказ от подхода «один образец подходит всем»

В конечном счете, О’Салливан с соавторами признают, что фекальная трансплантация от супер-донора не всегда успешна.

«Некоторые сбои фекальных трансплантатов могут быть связаны с иммунным ответом кишечника на трансплантированные микроорганизмы, возможно, обусловленным генетическими различиями между донором и реципиентом».

«Поддержка трансплантированного микробиома с помощью диеты также может улучшить успех. Было показано, что быстрое изменение диеты, такое как переход от животной диеты к диете исключительно на основе растений, может изменить состав кишечной микробиоты в течение 24 часов».

Ученые рекомендуют, чтобы в будущих исследованиях по фекальной трансплантации регулярно регистрировалась информация о генетическом фоне и рационе питания реципиентов, чтобы мы могли лучше понять их влияние на приживление трансплантата и клиническую ремиссию.

Авторы другого исследования утверждают, что микрофлора кишечника может играть роль в развитии алкогольной болезни печени.

Приглашаем подписаться на наш канал в Яндекс Дзен


 
Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Хусаинов Руслан Халилович / автор статьи
Должность - Главный редактор, автор статьей E-mail для связи - [email protected] Врач - ультразвуковой диагностики, детский травматолог-ортопед  г. Санкт-Петербург.
Понравилась статья? Поделиться с друзьями: