Tarmbakterier kan förändra hur bra ett läkemedel fungerar
Ny forskning har visat att tarmmikrober kan förändra hur ett läkemedel fungerar i våra kroppar, ibland med oönskade - eller till och med giftiga - resultat.
Ett friskt humant tarmmikrobiom består av över 1000 arter av bakterier som arbetar för att bryta ner maten och hålla matsmältningssystemet i fungerande ordning.
Bakterier är en viktig del av övergripande god hälsa.
Men forskare vid University of California, San Francisco har funnit att tarmbakterier ibland kan störa hur en viss medicin ska fungera.
"[Denna] typ av mikrobiell metabolism kan också vara skadlig", säger Vayu Maini Rekdal, doktorand i laboratoriet för den första studieförfattaren Prof. Emily Balskus. Deras papper visas nu i tidskriften Vetenskap.
"Kanske kommer läkemedlet inte att nå sitt mål i kroppen, kanske det kommer att bli giftigt plötsligt, kanske det kommer att vara mindre användbart", tillägger Maini Rekdal.
Undersöker ett läkemedel mot Parkinsons sjukdom
För att förstå hur detta kan hända arbetade professor Balskus och kollegor med levodopa (L-dopa), ett läkemedel som läkare ordinerar vanligtvis för att behandla Parkinsons sjukdom.
Parkinsons sjukdom stör produktionen av dopamin, så forskare undersöker L-dopa i hopp om att det kommer att motverka symtom på detta tillstånd. Endast cirka 1–5% av detta läkemedel når faktiskt hjärnan, med dessa resultat varierande i patientpopulationer.
Läkare ordinerar också ett annat läkemedel, kallat karbidopa, i kombination med L-dopa i hopp om att det kommer att motverka hur kroppen bryter ner det och därigenom låta läkemedlet fungera bättre.
Även om denna metod är effektiv för många människor, noterar forskarna att det fortfarande finns mycket variation i dess handlingssätt, eftersom olika människor kan ha olika svar.
Det finns en annan sida av detta problem: L-dopa kan orsaka biverkningar som gastrointestinala och hjärtproblem.
Dessa biverkningar kan intensifieras när en person ökar sin dos av L-dopa eftersom de inte får tillräckligt med dopamin. Detta inträffar eftersom deras kropp bryter ner det och inte tillräckligt med dopamin kan nå hjärnan.
Lösa det mikrobiella pusslet
Först tittade forskarna på matsmältningsenzymerna som omvandlar L-dopa till dopamin och noterar att det bara finns några få som kan göra detta.
Med hjälp av Human Microbiome Project sökte forskarna bakterier som hade generna som var nödvändiga för att göra samma sak; och i denna forskning upptäckte de att det bara finns en specifik bakterie som konsumerar L-dopa. Det kallas Enterococcus faecalis.
Detta gav ett nytt problem att lösa, eftersom introduktionen av det andra läkemedlet (karbidopa) är tänkt att stoppa denna reaktion - men det fungerar inte alltid som det ska.
Även om forskare ännu inte vet varför detta inträffar föreslår de att de två typerna av enzym (humant och bakteriellt) kanske inte fungerar på samma sätt eftersom de är lite olika.
Den nya studien har dock redan resulterat i minst ett positivt resultat. forskarna har hittat en specifik molekyl som kan hämma bakterierna utan att helt förstöra dem.
”Molekylen stänger av denna oönskade bakteriemetabolism utan att döda bakterierna. det riktar sig bara till ett icke-viktigt enzym, säger Maini Rekdal.
Parkinsons sjukdom
Parkinsons är ett neurodegenerativt tillstånd som påverkar cellerna i hjärnområdet som är avsedda att producera dopamin. Parkinsons har ett antal symtom, såsom skakningar, luktförlust, rörelsevårigheter, sömnsvårigheter och förstoppning.
Det finns för närvarande inget botemedel mot Parkinsons men behandlingsalternativ finns tillgängliga. Terapier varierar beroende på person men kan inkludera medicinering och kirurgi.
Ytterligare forskning om behandlingen av Parkinsons pågår, och förhoppningen är att denna nya studie - som har avslöjat varför L-dopa inte fungerar så bra som den borde - kan leda till bättre behandlingar för Parkinsons i framtiden.
