Targeting von Darmbakterien zur Reduzierung von Herzerkrankungen

Ein neues Medikament, das die Produktion einer Chemikalie durch Darmbakterien blockiert, reduziert die kardiovaskulären Risikofaktoren erheblich.

Das Blockieren eines Darmbakterienenzyms könnte die Herzgesundheit verbessern.

Darmbakterien sind eng mit der Gesundheit unseres gesamten Körpers verbunden. Sei es der Darm, das Gehirn oder das Herz, unser Mikrobiom ist beteiligt.

Eine wichtige Art und Weise, wie sie unsere Gesundheit beeinflussen, sind die Chemikalien, die sie produzieren und freisetzen.

Einige davon können in unser Blut gelangen und sich im Kreislauf weit und breit fortbewegen.

Obwohl wir weit davon entfernt sind, die gesamte Bandbreite der Einflüsse unserer Bakterienbewohner auf die kardiovaskuläre Gesundheit zu verstehen, konzentrieren sich Forscher der Cleveland Clinic in Ohio insbesondere auf einen.

Darmbakterien und das Herz

Unter der Leitung von Dr. Stanley Hazen, Ph.D., interessieren sich die Cleveland-Forscher für eine bestimmte Chemikalie namens Atrimethylamin-N-oxid (TMAO), die Darmbakterien produzieren.

Wenn Darmbakterien Cholin, Lechithin und Carnitin abbauen - Verbindungen, die in besonders hohen Mengen in fettreichen Milchprodukten, Eigelb, Leber und rotem Fleisch enthalten sind - produziert das Verfahren TMAO.

Frühere Studien von Dr. Hazen und seinem Team haben gezeigt, dass die TMAO-Werte starke Prädiktoren für zukünftige Herz-Kreislauf-Erkrankungen sind, einschließlich Schlaganfall und Herzinfarkt.

Sie zeigten, dass dieser Anstieg des Risikos auf die Fähigkeit von TMAO zurückzuführen ist, die Reaktivität der Blutplättchen zu erhöhen, oder wie „klebrige“ Blutplättchen sind, sowie auf Thrombose oder Gerinnungspotential.

Die Forscher wollten herausfinden, ob sie die Bakterien stören können, um die TMAO-Produktion in einem Mausmodell zu verhindern oder zu reduzieren. Sie veröffentlichten ihre Ergebnisse in der Zeitschrift Naturmedizin.

Um die TMAO-Spiegel zu beeinflussen, verwendeten sie ein Cholinanalogon - eine strukturell ähnliche Verbindung wie Cholin, eine wesentliche Chemikalie bei der Herstellung von TMAO. Da Bakterien Cholin als Energiequelle verwenden, absorbieren sie das Analogon leicht.

Sobald das Analogon in die Bakterien gelangt, blockiert es die Produktion von TMAO durch Hemmung des Enzyms Cholinverwertungsprotein C. Wie erwartet verringerte dies die zirkulierenden TMAO-Spiegel signifikant.

Tatsächlich reduzierte eine orale Dosis des Inhibitors die TMAO-Spiegel für 3 Tage. Es verringerte auch die Thrombozytenreaktivität und die übermäßige Gerinnselbildung nach einer arteriellen Verletzung.

Üblicherweise erhöhen Medikamente, die die Gerinnselbildung reduzieren, auch das Risiko übermäßiger Blutungen. Bei diesem Inhibitor war das nicht der Fall.

Ein neuartiger Ansatz

Wichtig ist, dass dieser experimentelle Ansatz keine Darmbakterien abtötet. es entfernt einfach ihre Fähigkeit, TMAO zu produzieren. Im Vergleich zu Antibiotika, die potenziell nützliche Darmbakterien wahllos zerstören, könnte diese neuartige Technik eine entscheidende Rolle spielen.

„Nach unserem Kenntnisstand ist dies die bislang wirksamste Therapie, um das Mikrobiom zu„ betäuben “, um einen Krankheitsprozess zu verändern. Darüber hinaus werden Darmbakterien durch dieses Medikament verändert, aber nicht abgetötet, und es gab keine beobachtbaren toxischen Nebenwirkungen. “

Dr. Stanley Hazen, Ph.D.

Dies ist eine völlig neue Art der Interaktion mit dem Mikrobiom, und das Team plant, diesen Erkundungsweg weiter zu beschreiten. Dr. Hazen glaubt, dass es schließlich mit einigen Verbesserungen "möglicherweise verwendet werden könnte, um andere Darmmikrobenwege anzuvisieren".

Der Weg wird lang sein, aber das Team freut sich darauf, "diese neuartige Therapiestrategie auf den Menschen auszudehnen".

Bei so vielen Kästchen - das Medikament ist nicht toxisch, hat keine Nebenwirkungen und trägt nicht zur Antibiotikaresistenz bei - dürfte diese neue Methode großes Interesse finden. Wir warten gespannt auf die Ergebnisse klinischer Studien.

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