Forskning visar hur dåligt E. coli får fotfäste över bra bakterier vid IBD

Tänk om du var tvungen att planera dina utflykter utifrån hur din mage kändes den dagen eller var närmaste toalett ligger? För många personer med inflammatorisk tarmsjukdom (IBD), deras tarmar har en överdriven effekt på deras dagliga livskvalitet.

En av de vanligaste formerna av IBD, kallas Crohns sjukdom, kännetecknas av inflammation i matsmältningskanalen och kan leda till svår diarré, smärta och viktminskning. Vad som orsakar IBD är fortfarande ett mysterium, men forskare vet nu att tarmmikrobiomet, består av biljoner bakterier som gör sig hemma i tarmarna, är nyckelspelare.

I ett nytt papper i Naturmikrobiologi , Forskare från Michigan Medicine beskriver hur dåliga bakterier får fotfäste över bra bakterier i IBD och hur något så enkelt som en kostförändring kan vända det.

Samma bakterier finns i friska och inflammerade matsmältningskanaler. De ändrar bara sin tävling. Vi undrade vad som är mekanismen bakom detta? "

Nobuhiko Kamada, Ph.D., division av gastroenterologi vid avdelningen för internmedicin

Fastän E coli , de ökända bakterierna bakom många fall av matförgiftning, finns i en normal frisk tarm, bakteriens sjukdomsframkallande form kan utkonkurrera sina mer godartade kusiner när tarmen är inflammerad. I tidigare arbete inom Michigan Microbiome Project, Kamadas team visade att den dåliga versionen av E coli hålls vanligtvis i schack med bra E coli och andra fördelaktiga bakteriearter genom metabolism av kolhydrater, den föredragna näringskällan för E coli . Under inflammation dock mängden bra bakteriearter minskar, lämnar mindre tillgängligt socker för E coli att använda och växa. Än, sjukdomsframkallande E coli kan fortfarande ta över.

Teamet antog att det dåliga E coli måste ändra sin kostpreferens från socker till något annat, ger det en fördel framför andra bakterier. Faktiskt, deras experiment med musmodeller fann att det dåliga E coli utvecklat en smak för aminosyror, särskilt serin, när deras miljö var inflammerad. "Vi fann det patogena E coli hade uppreglerade gener för serinmetabolism, "sa författaren Sho Kitamoto, Ph.D., forskare i Kamadas laboratorium. Vidare, laget kunde kontrollera överväxten genom att mata möss med IBD en låg serin diet.

Tillsammans, dessa fynd antyder en möjlig mekanism för att kontrollera dåliga bakterier genom näring. "Självklart, vi kan använda antibiotika för att döda de dåliga bakterierna, "säger Kamada." Men tarmmikrobioten spelar en fördelaktig roll för värdens biologi, och antibiotika dödar de goda tillsammans med de onda. "

De hoppas att så småningom samarbeta med kliniker för att undersöka effekterna av personlig terapeutisk kost för patienter med IBD. Säger Kamada, "Vi måste noga överväga en patients sjukdomsstatus. En typ av kost kan vara effektiv för patienter under remission men inte för patienter med aktiv sjukdom."

• HIMC vid Mount Sinai för att utvärdera terapeutiska effekter av ny cancerimmunterapi
• Mount Sinai lanserar ny mobilapplikation för mobil precision i wellness