Ny studie Helicobacter pylori-infektioner påverkar vår lilla tarmflora

Här erhölls prover av Helicobacter-infekterade patienter från munhålan till tunntarmen endoskopiskt och undersöktes för första gången genom hög genomströmnings-sekvensering baserad på RNA-profilerna i jämförelse med icke-infekterade patienter. Resultatet: Varje person visar sin egen, väldigt individuella mikrobiom hela, från munhålan till tunntarmen. Om H. pylori-infektion är närvarande dominerar patogenen snabbt den mikrobiella koloniseringen av magslemhinnan och förskjuter andra användbara grannar på grund av dess speciella egenskaper. Speciellt påverkar Helicobacter också den mikrobiella sammansättningen av både munhålan och tunntarmen. I framtiden kan dessa resultat leda till nya metoder för förebyggande och behandling av denna vanligaste bakterieinfektion hos människor. Forskarna publicerade nyligen sina resultat i tidningen Gut.

Över hela världen är omkring 50 procent av alla smittade med Helicobacter pylori. Cirka 80 procent av alla infekterade personer är asymptomatiska. Infektionen kan emellertid också få dödliga konsekvenser för patienter som sträcker sig till magkreft. Cirka 90 procent av magsåren beror på Helicobacter. Det var först 1989 som bakterien erkändes som orsak till magsår och gastrisk cancer, och 2005 tilldelades denna pris Nobelpriset för medicin.
Helicobacter pylori kan fästa vid epitelcellerna i magslemhinnan med hjälp av speciella limkonstruktioner. För att skydda mot magsyra kan bakterierna använda enzymet ureas för att höja pH i sin omedelbara miljö. "Eftersom bakterierna producerar också slemnedbrytande ämnen leder kolonisering till en permanent inflammation i magen", säger professor Peter Malfertheiner, chef för avdelningen för gastroenterologi, hepatologi och infektionssjukdomar, Medicinska fakulteten Otto-von-Guericke University Magdeburg. "Resultatet är en ökad produktion av magsyra, genom vilket det kan orsaka magsår eller duodenalsår." Diagnosen av Helicobacter-infektion tillhandahålls vanligtvis av en gastroskopi. Vävnadsprover tas från olika delar av magen.
"Som bakterien når magen och vilken inverkan den har på den mikrobiella miljön i mag-tarmkanalen, har ännu inte studerats i detalj", säger HZI forskare Prof. Dietmar Pieper, chef för forskargruppen "Microbial Interactions och processer". "Den mänskliga magen med sin mycket sura miljö är inte på något sätt en steril plats. Från tidigare studier vet vi att inte bara den resistenta bakterien H. pylori kan kolonisera tarmslimhinnan. Andra släkten av bakterier har isolerats från magsaft. "Idag är det känt att den övre tarmkanalen är hem för ett komplext bakteriell gemenskap. Det finns emellertid fortfarande mycket få fynd om mikrobiell biologisk mångfald hos människor som är infekterade med Helicobacter jämfört med friska människor. "Detta kan ge oss information om huruvida cancerframkallande roll ensam eller genom dess störande inverkan på de så kallade harm Helicobacter den ofarlig och användbar granne i magen, producerade", säger Pieper.
Syftet med den gemensamma studien av HZI-forskarna med OVGU Magdeburg var därför att genomföra en grundlig inventering av mikrobiomen hos enskilda ämnen från munhålan till tunntarmen. "Vi var särskilt intresserade av mikroorganismer som kommer in i saliv från munhålan och om de kan kolonisera magslemhinnan, säger Pieper.
Studien undersökte mikrobiomet hos övre matsmältningsorganet hos 24 patienter, varav åtta hade en detekterbar Helicobacter pylori-infektion. Mer än 120 patientprover togs från munhålan, magen och tolvfingertarmen. Med hjälp av toppmoderna sekvenseringsmetoder och omfattande bioinformatiska analyser baserade på RNA-profilerna kunde forskarna i detalj bestämma vilka mikroorganismer som var metaboliska aktiva vid de enskilda stationerna.
"I våra undersökningar kunde vi visa att varje människa har en väldigt individuell mikrobiologisk profil, som konsekvent dras genom regionerna i övre mag-tarmkanalen", säger Dietmar Pieper. Totalt detekterades mer än 600 så kallade fylotyper i proverna. Den mikrobiella gemenskapen bestod huvudsakligen av Firmicutes, Bacteriodetes, Proteobacteria, Actinobacteria och Fusobacteria. "När Helicobacter pylori var närvarande dominerade den snabbt alla magslemhinnans kolonisering. Dessutom påverkar infektion med H. pylori mikroorganismerna i duodenum och munhålan ", säger Pieper..
I ytterligare studier kommer forskarna nu att undersöka i vilken utsträckning bakteriekoloniseringen i munhålan spelar en viktig roll i känsligheten för Helicobacter-infektioner. Förändringen i bakteriemikrobiomen i duodenum på grund av H. pylori-infektion i magen kan också ha ett signifikant inflytande på utvecklingen av tarmsjukdomar.
Original Publikation:
De aktiva bakteriemonteringarna av den övre GI-kanalen hos individer med och utan Helicobacter-infektion. Christian Schulz, Kerstin Schütte, Nadine Koch, Ramiro Vilchez-Vargas, Melissa L Wos-Oxley, Andrew P A Oxley, Marius Vital, Peter Malfertheiner, Dietmar H Pieper.doi: 10,1136 / gutjnl-2016-312.904