Forradalom az elhízás elleni küzdelemben: a mikrobiom, mint az egészség kulcsa!

Forradalom az elhízás elleni küzdelemben: a mikrobiom, mint az egészség kulcsa!

2025. március 9-én a Bielefeld Egyetem fontos megállapításokat tett közzé az elhízás kezelésével és a mikrobiom emberi egészségben betöltött szerepével kapcsolatban. A MATOMIC (Mathematical Modeling for Microbial Community Induced Metabolic Diseases) projekt azt vizsgálja, hogy a bél mikrobiomában zajló kölcsönhatások hogyan segíthetik az elhízás elleni küzdelmet. A Daniel Merkle professzor által vezetett és a dán Novo Nordisk Alapítvány által finanszírozott kutatás célja a szervezetben zajló kémiai folyamatok elemzése, és matematikai modellek alkalmazása ezen kölcsönhatások jobb megértése érdekében.

A mikrobiom döntő szerepet játszik az egészségben. A mikrobiota összetételének változása szorosan összefügg az elhízással. Egy innovatív terápiás megközelítés a széklettranszplantáció (FMT), amelynek során a mikrobiom átkerül a sovány egyénekről az elhízott recipiensekre. A korábbi próbálkozások azonban gyakran kudarcot vallottak a donorok és a recipiensek mikrobiomjai közötti összeférhetetlenség miatt.

Matematikai modellezés és egyéniség

A MATOMIC projekt számítástechnikai módszereket használ a mikrobiomában zajló kémiai reakciók feltérképezésére. A gráf nyelvtanokat a kémiai reakciók hálózatként történő ábrázolására használják. Jelenleg nyolc specifikus baktériumfajt vizsgálnak egy bioreaktorban, hogy a leleteket nagyobb rendszerekbe is át lehessen vinni. A kutatás célja személyre szabott orvosi megközelítések kidolgozása, hiszen minden mikrobióma egyedi.

A kutatás előrehaladást mutat a modellezési technikák kísérleti termesztéssel való kombinálása terén is, lehetővé téve az eredmények validálását. Merkle hangsúlyozza az interdiszciplináris együttműködés fontosságát, amelyet rendszeres találkozókkal mozdítanak elő. Ez magában foglalja az olyan intézményekkel való együttműködést, mint a lipcsei Helmholtz Intézet és a Bécsi Egyetem. Merkle hangsúlyozza másik projektje, a TACsy (Training Alliance for Computational Systems Chemistry) jelentőségét is, amely a számítástechnika, kémia és gépi tanulás interdiszciplináris képzését támogatja.

Az elhízás globális kihívásai

Világszerte körülbelül 2 milliárd embert érint súlyos túlsúly és elhízás, amely mára elérte a világjárvány mértékét. Az elhízás elősegíti a krónikus betegségeket, például az anyagcsere-, szív- és érrendszeri és neurodegeneratív betegségeket. A hosszú távú sikeres fogyókúrás stratégiák hiánya komoly probléma. Bár a bariátriai sebészet az egyetlen jelenleg alkalmazott kezelés, amely bizonyítottan hosszú távú sikerrel jár, ezek az eljárások költségesek, invazívak és visszafordíthatatlanok.

A Bonni Egyetemi Kórházból Wiebke Fenske professzor által vezetett kutatócsoport a bariátriai sebészetnek az anyagcsere-funkciókra és a testtömeg szabályozásra gyakorolt ​​pozitív hatásait vizsgálja. A tanulmány azt mutatja, hogy a műtét után a bélbaktériumok antibiotikumokkal történő megtizedelése szinte teljesen kivédi az eljárás pozitív hatásait. Ezek az eredmények arra utalnak, hogy a bariátriai sebészet jótékony hatásait a bél mikrobióma közvetíti.

Innovációk a mikrobiomkutatásban

Az elmúlt években a mikrobiomkutatás óriási jelentőségre tett szert, ami a publikációk számában is megmutatkozik. 2008-ban még mindig körülbelül 2700 találat volt a „mikrobióma” kifejezésre a PubMed-en; 2018-ban már csaknem 50 000 volt, ma pedig több mint 144 000. Csak az elmúlt évben mintegy 37 000 új kiadvány jelent meg. A kutatások azt mutatják, hogy a mikrobiális terápiák ígéretesek lehetnek az elhízás kezelésében és a személyre szabott orvoslásban.

Ezenkívül a mikrobiom más területeken is érdekes, például pszichiátriai betegségekben, ahol a bél és az agy közötti kétirányú hatást kutatják. Ennek a rendszernek a zavarai mentális betegségekhez vezethetnek, ami azt mutatja, hogy az egészséges mikrobióma nem csak a fizikai, hanem a lelki egészség szempontjából is.

Összefoglalva, az egyéni mikrobiomszerkesztéssel kapcsolatos fejlett kutatások és az új terápiás megközelítések kombinációja nagy reményt ad az elhízás elleni hatékony küzdelemben. A megszerzett ismeretek mércét állítanak fel az orvosi kutatás jövője és gyakorlati alkalmazása szempontjából.

Ha többet szeretne megtudni ezekről a témákról, tekintse meg a jelentéseket Bielefeld Egyetem, des Bonni Egyetemi Kórház és a Mikrobióma kezdeményezés konzultáljon.