Kan probiotika utvecklas i tarmen och orsaka skada?
Ny forskning i tidskriften Cell värd & mikrobiom föreslår att probiotika under vissa förhållanden kan vara skadliga på grund av deras förmåga att utvecklas en gång i tarmen.
Probiotika är levande mikroorganismer som spelar en nyckelroll i tarmfunktionen.
De uppnår detta genom att skapa en hälsosam bakteriebalans i värdens tarm.
Våra kroppar innehåller redan cirka 1,5 kilo probiotiska bakterier.
Dessa mikroorganismer förekommer dock också i fermenterade livsmedel som yoghurt, kimchi, miso och vissa typer av ost.
Nyligen har mycket hype omgiven de förmodade hälsofördelarna med probiotika. Några av dessa fördelar inkluderar att hjälpa matsmältningen, sänka blodtrycket, förbättra kognitiv funktion och lindra irritabelt tarmsyndrom.
Men är probiotika ett obegränsat bra? När fler och fler människor konsumerar dem, varnar forskande forskning om att probiotika kanske inte fungerar på samma sätt för alla, och att vissa stammar av probiotika kanske inte ens är säkra.
Nu ger en ny studie en kritisk titt på de terapeutiska fördelarna med probiotika. Forskare från Washington University School of Medicine i St. Louis, MO, har undersökt beteendet hos en stam av Escherichia coli i tarmarna hos möss.
Gautam Dantas, Ph.D. - en professor i patologi och immunologi, molekylär mikrobiologi och biomedicinsk teknik vid universitetet - ledde den nya forskningen.
Hur probiotika förändras inuti tarmen
Prof. Dantas och kollegor valde probiotikan E coli Nissle 1917 eftersom forskare tror att det har anti-diarréegenskaper.
De ville se hur bakterien beter sig i mössens matsmältningsorgan, så de använde gnagare som hade fyra olika typer av tarmmikrobiom:
- ett mikrobiom som inte hade några redan existerande bakterier
- ett mikrobiom med ett begränsat, obalanserat spektrum av bakterier, vilket ofta motsvarar ett ohälsosamt mikrobiom
- ett normalt tarmmikrobiom
- ett normalt tarmmikrobiom behandlat med antibiotika
Prof. Dantas och kollegor matade mössen med probiotiska och olika dieter. De utformade en diet för att efterlikna en normal rik på fiber, en annan för att efterlikna en västerländsk diet med högt fettinnehåll och socker och lågt fiberinnehåll, och en för att efterlikna den västerländska kosten men med mer fiber.
Efter fem veckor analyserade forskarna gnagarnas mikrobiomer. De fann att bakterien hade förändrats för att utveckla nya egenskaper.
Under vissa förhållanden skadade bakterien värden och åt det skyddande skiktet som täcker tarmen. Tidigare forskning har kopplat skador i detta skyddande skikt till irritabelt tarmsyndrom.
"I en hälsosam högdiversitetsbakgrund fångade vi inte mycket anpassning, kanske för att det är den bakgrunden som Nissle är van vid", rapporterar den första studieförfattaren Aura Ferreiro.
”Men du måste komma ihåg att vi ganska ofta inte skulle använda probiotika hos människor med ett hälsosamt mikrobiom. Vi skulle använda dem hos sjuka människor som har en låg ohälsosam mikrobiom. Och det verkar vara villkoret när probiotikumet är mest sannolikt att utvecklas. ”
”Att använda levande saker som medicin” behöver vård
Experter utvecklar nu probiotika till behandlingar för tillstånd som inflammatorisk tarmsjukdom, fenylketonuri (PKU) och nekrotiserande enterokolit.
Resultaten av den nya studien tyder dock på att ett probiotikum som är fördelaktigt för en person kan anpassa sig och bli skadligt hos en annan.
"Om vi ska använda levande saker som läkemedel, måste vi inse att de kommer att anpassa sig, och det betyder att det du lägger i kroppen inte nödvändigtvis är det som kommer att finnas där även några timmar senare."
Prof. Gautam Dantas
"Det finns ingen mikrobe där ute som är immun mot evolutionen", fortsätter professor Dantas. "Det här är inte en anledning att inte utveckla probiotiskbaserade terapier, men det är en anledning att se till att vi förstår hur de förändras och under vilka förhållanden."
För att få en sådan förståelse skapade forskarna en probiotisk behandling för PKU, vilket är ett metaboliskt tillstånd som kan orsaka hjärnskador.
I PKU kan kroppen inte bryta ner ett ämne som kallas fenylalanin. För höga halter av detta ämne orsakar så småningom neurologiska skador. Prof. Dantas och teamet har dock genetiskt modifierat Nissle E coli belastning på ett sätt som gjorde det möjligt att bryta ner fenylalanin och utsöndra det i urinen.
Med hjälp av en musmodell av PKU administrerade forskarna det genetiskt modifierade E coli sil till gnagare. Behandlingen halverade halterna av fenylalanin nästa dag.
