Promjene u mikrobiomu crijeva u longitudinalnom istraživanju dojenčadi prethode nastanku celijakije

mikrobiom crijeva

Primjenjujući dugoročni, prospektivni pristup razvoju celijakije, suradnička skupina istraživača utvrdila je značajne mikrobne promjene u crijevima rizične novorođenčadi prije početka bolesti. Koristeći napredne tehnike genomskog sekvenciranja, istraživači MassGeneral Hospital for Children (MGHfC), zajedno s kolegama iz talijanskih institucija i sa Sveučilišta Maryland, College Park, otkrili su izrazite pretkliničke promjene u nekoliko vrsta, putova i metabolita u djece koja su razvila celijakiju u usporedbi s rizična djeca koja nisu razvila celijakiju.

Kao dio studije MGHfC o celijakiji, genomskom, mikrobiomskom i metabolomskom (CDGEMM) istraživanju, identificirali su promjene u mikrobiomima crijeva (sakupljanje mikroorganizama) i metabolomima (molekularne komponente stanica i tkiva) dojenčadi koje su se dogodile nekoliko mjeseci prije početka celijakije. Promjene uključuju "povećano obilje proupalnih vrsta i smanjeno obilje zaštitnih i protuupalnih vrsta u različitim vremenskim točkama koje su prethodile nastanku bolesti", prema članku grupe objavljenom u Zbornik National Academy of Sciences.

"U ovoj studiji dokazane koncepcije usporedili smo mikrobiom crijeva 10 novorođenčadi koja je nastavila celijakiju i mikrobiom crijeva 10 novorođenčadi koja nisu razvila autoimuno stanje", kaže Maureen Leonard, dr. Med., Glavni autor i klinički direktor Centra za istraživanje i liječenje celijakije pri MGHfC. “Pronašli smo značajne promjene u crijevnim mikrobima, putovima i metabolitima već 18 mjeseci prije početka bolesti. To je bilo puno ranije nego što smo očekivali ”, dodaje Leonard.

U CDGEMM-u istraživači u Italiji, Španjolskoj i SAD-u proučavaju 500 genetski rizične novorođenčadi od rođenja do desete godine, što im omogućuje da prate promjene u mikrobioti crijeva prije nego što se razvije celijakija. Istraživači CDGEMM-a prikupljaju opsežne uzorke krvi i fekalija i opsežne podatke o okolišu za svakog sudionika od 2014. U ovom istraživanju istraživači su koristili metagenomsku analizu koja im je omogućila povezivanje mikrobnog sastava s funkcijom, ističući promjene u putovima povezanim s povećanim upalnim procesima ili smanjenim upala. "Ova studija pokazuje moć sljedovanja sljedeće generacije zajedno s bioinformatikom u otkrivanju ovih važnih promjena", kaže koautorica Rita Colwell, dr. Sc., S Instituta za napredne računalne studije, Sveučilišta Maryland, College Park.

"Bila nam je potrebna longitudinalna studija kohorte rođene djece s rizičnom dojenčadi kako bi se istraživanje mikrobioma premjestilo s asocijativnih promatranja na više uzročnih studija", kaže stariji autor Alessio Fasano, dr. Med., Direktor Centra za istraživanje i liječenje celijakije pri MGHfC. "Ovaj pristup pomoći će nam da razvijemo nove strategije za dijagnozu i liječenje različitih stanja u kojima bi mikrobiom mogao igrati patogenu ulogu", dodaje Fasano.

Sugerira da ovi nalazi, ako ih potvrde veći skupovi podataka, mogu predstavljati specifične terapijske ciljeve za presretanje bolesti i moguću prevenciju pojave celijakije manipulacijom mikrobiomima tijekom pretkliničke faze. "Ovim nalazima predviđamo da ćemo moći razlikovati tko će ostati zdrav, a tko će razviti celijakiju nekoliko mjeseci prije početka bolesti", dodaje Fasano.