Hjärtsvikt: Att förstöra tarmbakterier kan förbättra resultatet
Överraskande avslöjar en nyligen genomförd studie att utplåning av en persons tarmbakterier kan bidra till att förbättra hjärtfunktionen och minska nivåerna av hjärtskador efter hjärtsvikt.
När hjärtat komprometteras i en sådan utsträckning att det inte längre kan pumpa tillräckligt med blod runt kroppen, är det känt som hjärtsvikt.
För närvarande lever nästan 6 miljoner människor i USA med hjärtsvikt.
Hjärtsvikt är allvarligt och ungefär hälften av de människor som utvecklar det dör inom bara fem år.
Övervikt och diabetes är båda riskfaktorer för hjärtsjukdomar, och eftersom båda dessa tillstånd ökar i prevalens, kommer hjärtsvikt sannolikt att följa.
Att förstå hur hjärtsvikt skadar hjärtat och om den skadan kan förhindras är viktigt arbete. En forskare som närmar sig detta problem ur en unik synvinkel är Francisco J. Carrillo-Salinas, Ph.D., en postdoktor vid Tufts University i Medford, MA.
Tarmbakterier, T-celler och hjärtsvikt
Carrillo-Salinas är intresserad av vilken roll immunsystemet och tarmbakterierna spelar för återhämtning från hjärtsvikt.
Han förklarar huvuddragen i sitt arbete: ”Vårt laboratorium studerar hur tarmen talar till hjärtat genom T-celler. Med tanke på att tarmen är kroppens största reservoar av T-celler och mikrober, genom att modulera mikrobioten, skulle vi kunna modulera T-cellaktivering och [förändringarna i hjärtat som leder till hjärtsvikt. "
T-celler är en typ av vita blodkroppar och spelar en avgörande roll i immunsvaret. Våra tarmbakterier ökar produktionen av T-celler, vilket skapar ett stort lager av dessa immunceller i våra tarmar.
Han presenterade sina senaste fynd vid American Society for Investigative Pathology årsmöte, som ingick i 2018 Experimental Biology Meeting, som hölls i San Diego, CA.
Hans senaste studie bygger på de senaste resultaten. Till exempel är inflammation - ett kännetecken för immunsvaret - redan känt för att spela en viktig roll i hjärtsjukdomar.
Och i tidigare arbete visade Carrillo-Salinas att T-celler kommer in i hjärtat under hjärtsvikt. Andra studier har också visat att förändringar i mikrobiomet kan påverka hjärthälsan.
För att studera dessa relationer vidare vände sig Carrillo-Salinas till en musmodell. Hälften av mössen torkade tarmmikrober genom en 5-veckors kurs med antibiotika och svampdödande medel. Hälften av denna grupp och hälften av gruppen som inte fick antibiotika genomgick operation för att härma effekterna av hjärtsvikt hos människor. Deras återhämtning kartlades.
Förintande tarmbakterier
Som förväntat, jämfört med hjärtan hos möss som fortfarande hade sin fulla mikrobiom, var hjärtan hos möss utan tarmbakterier mindre skadade och pumpade blod mer effektivt.
Även om resultaten var i linje med förväntningarna - en minskning av antalet T-celler som infiltrerade hjärtat och minskade hjärtskador - var forskarna imponerade av effekten av effekten.
"Det faktum att vi ser helt bevarad hjärtfunktion är förvånande, och jag ser fram emot nya spännande data om vad som händer i hjärtat när olika bakterier rekoloniserar tarmen."
Francisco J. Carrillo-Salinas, Ph.D.
Teorin är att T-celler aktiveras av hjärtsvikt och sedan rör sig in i hjärtvävnaden. En gång där frisätter de cytokiner, som är signalmolekyler som är involverade i immunsvaret.
Cytokiner orsakar inflammation och bildar ärrvävnad, som båda skadar hjärtat. Utan närvaron av tarmbakterier finns det färre T-celler tillgängliga, och dessa förändringar förhindras.
Detta är ett nytt och spännande fält att vara med på. Carrillo-Salinas förklarar sin fascination:
"Att förstå hur tarmmikrobioten direkt reglerar funktionen hos avlägsna organ som hjärtat kommer att kasta nytt ljus över potentiella nya terapeutiska metoder hos patienter som nyligen diagnostiserats med hjärtsvikt för att förhindra progression."
Det här är tidiga dagar, men denna undersökning kan leda till bättre ingrepp för dem som riskerar eller lever med hjärtsvikt.
Carrillo-Salinas fortsätter: "Våra resultat visar att tarmmikrobiotisk utarmning förhindrar hjärtdysfunktion och [de] sätter scenen för framtida studier som kommer att avgöra vilka komponenter i mikrobiota som är ansvariga för hjärtsviktsprogression."
