Vizarea microbiomului intestinal: o nouă abordare a gestionării diabetului

Un studiu recent publicat în revista Nutrients examinează rolul cheie al microbiotei intestinale în patogeneza și gestionarea diabetului zaharat (DZ).

Rolul microbiomului intestinal în diabet

Studiile anterioare au arătat că diabetul zaharat de tip 2 (DZT2) poate fi asociat cu anumite modificări ale compoziției microbiotei intestinale. Mai exact, s-a constatat că pacienții cu DZT2 au niveluri mai scăzute de bacterii Firmicutes și Clostridia în comparație cu grupul de control.

Corelații pozitive au fost observate și între raporturile Bacteroides-Prevotella față de C. coccoides-E. rectale și Bacteroidetes față de Firmicutes și concentrațiile plasmatice de glucoză. Pacienții cu diabet zaharat de tip 2 (DZT2) au prezentat mai multe Betaproteobacterii, ceea ce a fost corelat pozitiv cu o toleranță scăzută la glucoză.

Un studiu de asociere la nivelul întregului metagenom (MGWAS) din China a raportat disbioză microbiană la pacienții cu diabet zaharat de tip 2 (DZT2). Anumiți agenți patogeni precum Clostridium hathewayi, Bacteroides caccae, Eggerthella lenta, Clostridium ramosum, Clostridium symbiosum și Escherichia coli au fost găsiți în intestinul acestor pacienți.

De asemenea, a existat o reducere semnificativă a bacteriilor producătoare de butirat, cum ar fi Faecalibacterium prausnitzii, Clostridiales sp. SS3/4, E. rectale, Roseburia inulinivorans și Roseburia intestinalis. Microbiomul intestinal al pacienților cu diabet zaharat de tip 2 (DZT2) a prezentat, de asemenea, mai multe specii care degradează mucusul și reduc sulfatul.

Un studiu efectuat pe femei europene cu diabet zaharat de tip 2 (DZT2) a confirmat niveluri scăzute de Faecalibacterium prausnitzii și Roseburia intestinalis. De asemenea, s-a constatat o scădere a cinci specii de Clostridium și o creștere a patru specii de Lactobacillus.

Corelațiile dintre Clostridium și hemoglobina glicozilată (HbA1c), peptidul C, trigliceridele plasmatice și insulină au fost negative, în timp ce HbA1c a fost corelată pozitiv cu nivelurile de Lactobacillus. Aceste date sugerează o asociere a acestor specii microbiene cu dezvoltarea diabetului zaharat de tip 2 (DZT2).

Disbioza influențează patogeneza diabetului zaharat de tip 2 (DZT2) prin diverse mecanisme moleculare. De exemplu, microbiota intestinală poate influența metabolismul lipidelor și al glucozei, care, la rândul său, influențează dezvoltarea DZT2. Aceste efecte pot fi mediate de regulatori importanți, cum ar fi acizii biliari, aminoacizii cu lanț ramificat (BCAA), acizii grași cu lanț scurt (SCFA) și lipopolizaharidele bacteriene (LPS).

Microbiota intestinală ca țintă terapeutică pentru tratamentul diabetului

Probioticele îmbunătățesc controlul glicemic și sensibilitatea la insulină, în special în rândul diabeticilor și al celor cu risc de diabet.

Unele tulpini bacteriene, cum ar fi Lactobacillus acidophilus și Bifidobacterium bifidum, exercită efecte pozitive asupra diferitelor procese metabolice. Unul dintre mecanismele cheie de acțiune este interacțiunea SCFA cu receptorii cuplați cu proteina G, ceea ce îmbunătățește sensibilitatea la insulină. Strategiile terapeutice care vizează activarea sirtuinei 1 (SIRT1) au arătat, de asemenea, rezultate promițătoare în îmbunătățirea sensibilității la insulină și a controlului glicemic la diabetici.

Fetuina A, o proteină produsă de ficat, poate inhiba semnalizarea insulinei, iar nivelurile ridicate sunt asociate cu rezistența la insulină și inflamația crescută. Un studiu controlat randomizat a constatat că suplimentarea cu Lactobacillus casei timp de opt săptămâni a redus nivelurile de fetuină A, a crescut SIRT1 și a îmbunătățit rezistența la insulină, precum și nivelurile de insulină și glucoză postprandială. L. casei are, de asemenea, proprietăți antiinflamatorii, după cum o demonstrează nivelurile reduse ale markerilor inflamatori, cum ar fi proteina C reactivă (CRP) și factorul de necroză tumorală α (TNF-α), în urma suplimentării cu L. casei.

Sinbioticele, combinații de probiotice și prebiotice, oferă, de asemenea, o abordare promițătoare pentru tratarea diabetului. Un studiu efectuat pe diabetici supuși hemodializei a constatat că suplimentele sinbiotice au redus semnificativ concentrațiile de insulină, nivelurile de glucoză à jeun și rezistența la insulină, crescând în același timp sensibilitatea la insulină.

Transplantul microbian fecal (TMF), care implică transplantul de bacterii fecale de la o persoană sănătoasă la o altă persoană, a fost studiat pentru tratamentul diabetului zaharat de tip 2 (DZT2). Un studiu a constatat că TMF, fie singur, fie în combinație cu metformin, a dus la îmbunătățiri semnificative ale indicatorilor clinici cheie la pacienții cu DZT2, inclusiv reducerea indicelui de masă corporală (IMC), a nivelurilor de glucoză pre- și postprandiale și a concentrațiilor de HbA1c.

Dieta și exercițiile fizice pot influența, de asemenea, semnificativ compoziția microbiotei intestinale. Dietele bogate în cereale integrale și fibre susțin un mediu microbian favorabil și divers, ceea ce duce la producerea de acizi grași combinați (AGCS), care pot reduce inflamația și pot îmbunătăți sensibilitatea la insulină.

Exercițiile fizice regulate au, de asemenea, un efect pozitiv asupra microbiotei intestinale, ajutând la o mai bună reglare a nivelului de glucoză din sânge. Modelele pe șoareci au arătat că exercițiile fizice duc la producerea de acizi grași scfați și restabilesc sănătatea intestinală.

Rezultatele analizei indică faptul că mecanismul disbiozei microbiotei ar putea fi un factor potențial în patogeneza diabetului zaharat de tip 2 (DZT2), reprezentând noi opțiuni de tratament care vizează microbiota. Pentru a dezvolta intervenții medicale mai personalizate, sunt necesare mai multe cercetări pentru a înțelege mai bine rolul perturbării microbiotei intestinale în patogeneza și progresia DZT2.