Crijevni mikrobiom u fokusu: znanstvenici iz Bielefelda otkrivaju nove terapije!

Crijevni mikrobiom u fokusu: znanstvenici iz Bielefelda otkrivaju nove terapije!

12. svibnja 2025. međunarodni konzorcij MATOMIC sastao se u Centru za interdisciplinarna istraživanja (ZiF) na Sveučilištu Bielefeld. Cilj ovog sastanka bio je predstaviti napredak u matematičkom modeliranju kako bi se bolje razumjeli složeni međudjelovanja u crijevnom mikrobiomu i razvili ciljani pristupi borbi protiv pretilosti. Istraživačka skupina koju vodi profesor dr. Daniel Merkle postavila si je zadatak detaljnije dekodirati procese u mikrobiomu kako bi promovirala personalizirane terapije.

Inicijativa, koja je kratica za "Matematičko modeliranje za metaboličke bolesti izazvane mikrobnom zajednicom", okupila je sudionike iz Danske, Njemačke i Austrije. Profesor dr. Merkle vodi skupinu Algorithmic Cheminformatics koja, između ostalog, razvija modele za predviđanje kemijskih reakcija u crijevima. Također se istražuju terapijski pristupi kao što je transplantacija izmeta, koja se smatra nestabilnom u odnosu na pretilost.

Suradnja i rezultati istraživanja

Znanstvenici iz Bielefelda predstavili su napredak i kooperativne pristupe stvaranju mreža s međunarodnim partnerima. Institucije koje su podijelile svoje rezultate uključuju Helmholtz centar za istraživanje okoliša u Leipzigu te sveučilišta u Leipzigu i Beču. Zahvaljujući bliskoj suradnji između teorijskih i eksperimentalnih pristupa, modeli će se dalje poboljšavati kako bi se razvile individualno prilagođene terapije.

Ključni cilj je stvoriti terapije na temelju specifičnih podataka mikrobioma svakog pacijenta. Ovaj istraživački projekt također podržava danska Zaklada Novo Nordisk, koja osigurava značajna sredstva za proučavanje interakcija mikrobioma.

Mikrobiom i zdravlje

Shvaćanje mikrobioma značajno se promijenilo posljednjih godina. Nekad su se bakterije često povezivale s prljavštinom, no danas se na ljude gleda kao na superorganizme koji žive u simbiozi s trilijunima mikroba. Procjenjuje se da ljudska crijeva dom su 40 do 100 trilijuna bakterija, koje ne samo da pomažu u probavi, već su i ključne za zdrav imunološki sustav. Između ostalog, ti mikrobi proizvode vitamine i pomažu regulirati upalu.

Zdrav mikrobiom povezan je s raznim pozitivnim učincima na zdravlje, dok je disbioza, odnosno neravnoteža povezana s brojnim bolestima. Čimbenici kao što su zapadnjački način života i visoka konzumacija visoko prerađene hrane pridonijeli su smanjenju raznolikosti u mikrobiomu, što je dovelo do porasta upalnih bolesti u posljednjim desetljećima.

Stoga je razvoj novih strategija za stabilizaciju i diverzifikaciju mikrobioma od središnje važnosti. Istraživači ističu da zdrava prehrana i povećan kontakt s prirodom mogu značajno pridonijeti poboljšanju mikrobiote.

Istraživanja raka pluća pokazuju sličnu potrebu za personaliziranim terapijama. Ti karcinomi, najčešći uzrok smrti od raka, zahtijevaju diferencirane pristupe liječenju. Personalizirane terapije koje se temelje na biomarkerima kao što su PD-L1 i genomske mutacije kamen su temeljac u liječenju raka pluća nemalih stanica (NSCLC), koji čini približno 85% primarnih dijagnoza i često se otkriva u metastatskom stadiju.

Napredak u ranom otkrivanju i liječenju ovih bolesti usko je povezan s razvojem personalizirane medicine, koji je također važan za druga područja bolesti, poput pretilosti. Ovakav razvoj događaja u skladu je s ciljevima programa MATOMIC, čiji je cilj dugoročno pružanje individualizirane medicinske skrbi.

Sljedeći sastanak konzorcija održat će se 14. svibnja 2024. kako bi se procijenio daljnji napredak i promovirala nova suradnja.