Revolúcia v boji proti obezite: mikrobióm ako kľúč k zdraviu!

Revolúcia v boji proti obezite: mikrobióm ako kľúč k zdraviu!

Bielefeldská univerzita zverejnila 9. marca 2025 dôležité poznatky o liečbe obezity a úlohe mikrobiómu v ľudskom zdraví. Projekt MATOMIC (Mathematical Modeling for Microbial Community Induced Metabolic Diseases) skúma, ako môžu interakcie v črevnom mikrobióme pomôcť v boji proti obezite. Výskum pod vedením profesora Daniela Merkla a financovaný dánskou nadáciou Novo Nordisk Foundation sa zameriava na analýzu chemických procesov v tele a na lepšie pochopenie týchto interakcií pomocou matematických modelov.

Mikrobióm hrá kľúčovú úlohu v zdraví. Zmeny v zložení mikrobioty sú úzko spojené s obezitou. Inovatívnym terapeutickým prístupom je fekálna transplantácia (FMT), pri ktorej sa mikrobióm prenáša z chudých jedincov na obéznych príjemcov. Predchádzajúce pokusy však často zlyhali kvôli nekompatibilite medzi mikrobiómami darcov a príjemcov.

Matematické modelovanie a individualita

Projekt MATOMIC využíva metódy informatiky na mapovanie chemických reakcií v mikrobióme. Grafické gramatiky sa používajú na znázornenie chemických reakcií ako sietí. V súčasnosti sa v bioreaktore skúma osem špecifických druhov baktérií, aby bolo možné preniesť poznatky do väčších systémov. Cieľom výskumu je vyvinúť personalizované medicínske prístupy, keďže každý mikrobióm je jedinečný.

Výskum tiež napreduje v kombinovaní techník modelovania s experimentálnymi kultiváciami, čo umožňuje validáciu výsledkov. Merkle zdôrazňuje dôležitosť interdisciplinárnej spolupráce, ktorá je podporovaná prostredníctvom pravidelných stretnutí. To zahŕňa partnerstvá s inštitútmi ako Helmholtzov inštitút v Lipsku a Viedenská univerzita. Merkle tiež zdôrazňuje význam svojho ďalšieho projektu TACsy (Training Alliance for Computational Systems Chemistry), ktorý podporuje interdisciplinárne vzdelávanie v oblasti informatiky, chémie a strojového učenia.

Globálne výzvy obezity

Približne 2 miliardy ľudí na celom svete sú postihnuté ťažkou nadváhou a obezitou, ktorá teraz dosiahla pandemické rozmery. Obezita podporuje chronické ochorenia, ako sú metabolické, kardiovaskulárne a neurodegeneratívne ochorenia. Hlavným problémom je nedostatok dlhodobých úspešných stratégií na chudnutie. Hoci bariatrická chirurgia je jedinou v súčasnosti používanou liečbou s preukázaným dlhodobým úspechom, tieto postupy sú nákladné, invazívne a nezvratné.

Výskumný tím vedený profesorom Wiebke Fenske z Univerzitnej nemocnice v Bonne skúma pozitívne účinky bariatrickej chirurgie na metabolické funkcie a reguláciu telesnej hmotnosti. Štúdia ukazuje, že decimácia črevných baktérií antibiotikami po operácii takmer úplne zabráni pozitívnym účinkom zákroku. Tieto výsledky naznačujú, že priaznivé účinky bariatrickej chirurgie sú sprostredkované prostredníctvom črevného mikrobiómu.

Inovácie vo výskume mikrobiómov

Výskum mikrobiómov nadobudol v posledných rokoch obrovský význam, čo sa odráža aj na počte publikácií. V roku 2008 bolo na PubMed stále približne 2 700 výsledkov pre výraz „mikrobióm“; V roku 2018 ich bolo už takmer 50-tisíc a dnes už vyše 144-tisíc. Len minulý rok vyšlo okolo 37 000 nových publikácií. Výskum ukazuje, že mikrobiálne terapie by mohli byť sľubné pri liečbe obezity a v personalizovanej medicíne.

Okrem toho je mikrobióm zaujímavý aj v iných oblastiach, ako sú psychiatrické poruchy, kde sa skúma obojsmerný vplyv medzi črevom a mozgom. Poruchy v tomto systéme môžu viesť k duševným ochoreniam, čo ukazuje, aký dôležitý je zdravý mikrobióm nielen pre fyzické, ale aj pre duševné zdravie.

Stručne povedané, kombinácia pokročilého výskumu úpravy jednotlivých mikrobiómov a nových terapeutických prístupov ponúka veľkú nádej na účinný boj proti obezite. Získané poznatky stanovujú štandardy pre budúcnosť medicínskeho výskumu a jeho aplikácie v praxi.

Ďalšie informácie o týchto témach nájdete v prehľadoch Univerzita v Bielefelde, des Univerzitná nemocnica v Bonne a Mikrobiómová iniciatíva poradiť sa.