Střevní mikrobiom v centru pozornosti: vědci z Bielefeldu objevují nové terapie!

Střevní mikrobiom v centru pozornosti: vědci z Bielefeldu objevují nové terapie!

Dne 12. května 2025 se v Centru pro interdisciplinární výzkum (ZiF) na Univerzitě v Bielefeldu sešlo mezinárodní konsorcium MATOMIC. Cílem tohoto setkání bylo představit pokroky v matematickém modelování s cílem lépe porozumět komplexním interakcím ve střevním mikrobiomu a vyvinout cílené přístupy k boji proti obezitě. Výzkumná skupina vedená profesorem Dr. Danielem Merklem si dala za úkol podrobněji dekódovat procesy v mikrobiomu s cílem propagovat personalizované terapie.

Iniciativa, která je zkratkou pro „Mathematical Modeling for Microbial Community Induced Metabolic Diseases“, spojila účastníky z Dánska, Německa a Rakouska. Profesor Dr. Merkle vede skupinu Algorithmic Cheminformatics, která mimo jiné vyvíjí modely pro předpovídání chemických reakcí ve střevě. Zkoumají se také terapeutické přístupy, jako je fekální transplantace, která je považována za nestabilní proti obezitě.

Spolupráce a výsledky výzkumu

Vědci z Bielefeldu představili pokrok a kooperativní přístupy k vytváření sítí s mezinárodními partnery. Mezi instituce, které sdílely své výsledky, patří Helmholtzovo centrum pro výzkum životního prostředí v Lipsku a univerzity v Lipsku a Vídni. Díky úzké spolupráci mezi teoretickými a experimentálními přístupy budou modely dále vylepšovány za účelem vývoje individuálně přizpůsobených terapií.

Zásadním cílem je vytvořit terapie založené na specifických mikrobiomech každého pacienta. Tento výzkumný projekt je podporován také dánskou nadací Novo Nordisk Foundation, která poskytuje značné finanční prostředky na studium interakcí mikrobiomů.

Mikrobiom a zdraví

Chápání mikrobiomu se v posledních letech výrazně změnilo. Bakterie byly kdysi často spojovány se špínou, ale dnes jsou lidé považováni za superorganismy žijící v symbióze s biliony mikrobů. Lidské střevo je domovem odhadem 40 až 100 bilionů bakterií, které nejen pomáhají při trávení, ale jsou také klíčové pro zdravý imunitní systém. Tyto mikroby mimo jiné produkují vitamíny a pomáhají regulovat záněty.

Zdravý mikrobiom je spojen s různými pozitivními zdravotními účinky, zatímco dysbióza, tedy nerovnováha, je spojena s řadou onemocnění. Faktory jako západní životní styl a vysoká spotřeba vysoce zpracovaných potravin přispěly ke snížení diverzity v mikrobiomu, což v posledních desetiletích vedlo k nárůstu zánětlivých onemocnění.

Proto má zásadní význam vývoj nových strategií pro stabilizaci a diverzifikaci mikrobiomu. Vědci zdůrazňují, že zdravá strava a zvýšený kontakt s přírodou mohou výrazně přispět ke zlepšení mikrobioty.

Výzkum rakoviny plic ukazuje podobnou potřebu personalizovaných terapií. Tyto rakoviny, nejčastější příčina úmrtí na rakovinu, vyžadují diferencované léčebné přístupy. Personalizované terapie založené na biomarkerech, jako je PD-L1 a genomové mutace, jsou základními kameny v léčbě nemalobuněčného karcinomu plic (NSCLC), který představuje přibližně 85 % primárních diagnóz a je často objeven v metastatickém stadiu.

Pokrok ve včasné detekci a léčbě těchto nemocí úzce souvisí s rozvojem personalizované medicíny, která je důležitá i pro další oblasti nemocí, jako je obezita. Tento vývoj je v souladu s cíli programu MATOMIC, jehož cílem je dlouhodobě poskytovat individualizovanou lékařskou péči.

Příští setkání konsorcia se bude konat 14. května 2024 s cílem vyhodnotit další pokrok a podpořit novou spolupráci.