Semnătura bacteriilor intestinale poate prezice riscul de diabet de tip 2
Schimbările în compoziția bacteriilor din intestin ar putea oferi un avertisment timpurie pentru diabetul de tip 2 (T2D), conform unei cercetări prezentate la întâlnirea anuală a Asociației Europene pentru Studiul Diabetului (EASD) desfășurată la Milano, Italia, între 28 septembrie și 2 octombrie.
Analiza datelor provenite de la sute de mii de indivizi a identificat sute de modificări în compoziția microbiomului intestinal, comunitatea microorganismelor care trăiesc în tractul gastrointestinal, care pot fi detectate înainte de apariția oricăror schimbări în măsurile de glucoză din sânge.
Aceasta deschide posibilitatea utilizării compoziției microbiomului intestinal pentru a ajuta la identificarea persoanelor cu risc de diabet de tip 2 și care ar putea beneficia cel mai mult de schimbări în stilul de viață. Aceasta ar putea contribui la abordări preventive pentru a susține obiectivele de sănătate publică de reducere a diagnosticării T2D, afirmă autorii studiului din Italia și Marea Britanie.
În prezent, diabetul și prediabetul (când nivelul de zahăr din sânge este mai mare decât normal, dar nu suficient pentru a fi clasificat ca diabet) sunt diagnosticate prin teste (HbA1c, glucoză plasmatică în repaus și test de toleranță orală) care caută niveluri mai mari de zahăr în sânge.
Cu toate acestea, aceste teste nu sunt utilizate pentru a semnala persoanele cu niveluri normale de zahăr din sânge care sunt în risc de a dezvolta T2D în viitor. În schimb, riscul este evaluat în prezent prin analiza unor factori precum vârsta, sexul, IMC și istoricul familial.
„Aceste descoperiri recente reprezintă un pas major înainte în înțelegerea modului în care microbiomul nostru intestinal este legat direct de bolile metabolice”, explică Tim Spector. „Identificarea acestor schimbări microbiene clare înainte ca nivelurile de zahăr din sânge să se agraveze ar putea conduce la intervenții mai timpurii prin alegeri alimentare și de stil de viață, precum și opțiuni de tratament, pentru a preveni T2D.”
Studiile anterioare au găsit legături puternice între T2D și microbiomul intestinal, dar nu au reușit să ajungă la un consens asupra bacteriilor cheie din populații mari.
Pentru a oferi claritate, Gabriel Baldanzi și Nicola Segata, împreună cu colegii din Marea Britanie, au examinat datele metagenomice (secvențele ADN-ului bacteriilor din intestin) și informațiile de sănătate de la peste 200.000 de adulți din Marea Britanie și SUA.
Studiul a inclus 229.025 de indivizi (73,8% femei, vârsta medie de 50 de ani). Dintre aceștia, 3.627 aveau T2D, iar 14.022 aveau prediabet. Ceilalți 211.376 aveau niveluri normale de glucoză în sânge.
Cercetătorii au identificat 789 de specii de bacterii asociate cu T2D, după ce au fost luate în considerare vârsta, sexul și IMC. Dintre acestea, 168 erau prezente în cantități mai mari la persoanele cu această afecțiune, iar 621 în cantități mai mici.
Printre exemple se numără Enterocloster bolteae, care era mai abundent la indivizii cu T2D. Această specie poate forma spori și a fost asociată anterior cu o sănătate cardiovasculară și metabolică mai proastă. O altă specie, Romboutsia timonensis, era mai puțin abundentă în cazul T2D. Această bacterie a fost descrisă doar în ultima decadă. Unele dintre celelalte specii erau necharacterizate, ceea ce înseamnă că nu au fost niciodată izolate sau cultivate într-un laborator.
Modificările au fost deosebit de pronunțate la persoanele care luau medicamente pentru T2D, dar au fost observate și la cei cu T2D care nu erau în tratament.
Echipa a descoperit că 587 din cele 789 de specii erau asociate cu prediabetul necontrolat.
Ulterior, cercetătorii au investigat dacă modelul, sau semnătura, era prezent la persoanele care nu aveau prediabet sau T2D, dar erau în risc de a dezvolta această afecțiune.
Aceștia au comparat datele metagenomice ale 135.093 de indivizi normoglicemici cu citirile de glucoză din sânge efectuate în două ore după consumul unei mese. Nivelul de glucoză din sânge crește temporar după masă. Dacă rămâne ridicat, acest lucru este de obicei un semn că mușchii nu răspund bine la insulină – rezistența la insulină – un pas timpuriu pe calea către T2D.
Au descoperit că indivizii ale căror niveluri de glucoză rămâneau ridicate mai mult decât de obicei erau mai susceptibili să aibă modelul de bacterii intestinale observat în T2D. Pe întreg parcursul studiului, modificările din microbiom au devenit mai pronunțate pe măsură ce rezistența la insulină creștea.
Cercetătorii afirmă că analiza microbiomului nu ar trebui considerată un înlocuitor pentru testele standard utilizate pentru a diagnostica T2D sau prediabetul. În schimb, microbiomul intestinal ar putea oferi informații suplimentare despre riscul unei persoane de T2D, pe lângă factorii de risc bine cunoscuți, cum ar fi sexul, vârsta, IMC și istoricul familial.
În plus, monitorizarea schimbărilor din microbiomul intestinal în timp ar putea oferi persoanelor aflate în risc de T2D feedback important.
„Știm că schimbările în stilul de viață, cum ar fi dieta și activitatea fizică, pot preveni sau întârzia apariția T2D”, explică Baldanzi. „Dar oamenii întâmpină adesea dificultăți în a observa dacă aceste schimbări funcționează, în afară de a pierde poate în greutate. Dacă putem detecta modificări timpurii în microbiomul intestinal și să le arătăm cuiva că este pe drumul cel bun, aceasta ar putea fi o sursă puternică de motivație pentru a continua.”
„Este important să subliniem că aceste rezultate au fost posibile datorită dimensiunii fără precedent a cohortelor ZOE, precum și avansurilor pe care le-am dezvoltat în laboratorul nostru în metodele computaționale necesare pentru interpretarea datelor metagenomice”, adaugă Segata. „De fapt, multe specii bacteriene care fac parte din semnătura diabetului sunt specii care sunt în prezent complet necharacterizate și au fost identificate de noi pentru prima dată direct din datele metagenomice. Cu alte cuvinte, ele sunt noi pentru știință.”
