background image
MEDI-
SfEEr
414
61
16 mei 2013
CAHieR
AGeiNG
GASTRO
NeWs
GASTRO
NeWs
de analyse van het metagenoom is de identificatie van drie ente-
rotypes, veel homogenere groepen waarmee we het effect op de
gezondheid beter kunnen bestuderen. Het gaat om: prevotella,
bacteroides en ruminococcus (clostridium/bifidobacterium) (2).
Deze signaturen blijken geen verband te houden met de geo-
grafische oorsprong, de leeftijd, de gezondheidstoestand (over-
gewicht of ontstekingsziekten van het spijsverteringskanaal) of
het geslacht van een persoon. ze worden voornamelijk bepaald
door de overvloedige aanwezigheid van bepaalde soorten bac-
teriën, maar ook door hun genetische potentieel. Dit opent ta-
lrijke perspectieven op het vlak van voeding en gezondheid bij
mensen.
"Om deze onverwachte en fundamentele eigenschap op het vlak
van de menselijke biologie aan te tonen, analyseerden we het
metagenoom van bacteriën uit darmstalen genomen bij 39 per-
sonen verspreid over 3 continenten: Fransen, Denen, Italianen,
Spanjaarden, Amerikanen en Japanners. Vervolgens hebben we
de analyse uitgebreid tot 85 stalen genomen bij Deense popula-
ties, dan 154 stalen afkomstig van Amerikaanse populaties. We
wilden nagaan of die classificatie ook nog opging na de eerste 39
sequenties. De resultaten wezen uit dat al deze individuen konden
worden geklasseerd in drie verschillende groepen
, gaat ehrlich
verder, volgens de aard van de bacteriën in het spijsverteringska-
naal, maar ook de functies waarvoor ze coderen. We konden ook ­
door bepaalde bacteriële genen te gebruiken als biomarkers ­ aan-
tonen dat er verbanden bestaan tussen deze functionele markers
en eigenschappen zoals leeftijd, geslacht, geografische oorsprong of
lichaamsmassa.
"
Dit levert het bewijs voor het idee dat een analyse van de dar-
mflora de diagnose van ziekten zoals obesitas of de ziekte van
Crohn zou kunnen helpen. De markers van het menselijke ge-
noom hebben alleen een bescheiden discriminerende waarde
voor obesitas (AUC = 0,58) (3); de markers van het metagenoom
zijn duidelijk betere markers (AUC = 0,967).
En diabetes type 2?
Voor diabetes type 2 bedraagt de AUC 0,6 voor het menselijke
genoom, een lage waarde dus. Die van het metagenoom is 0,839
(p = 0,021); de klinische waarde bedraagt 0,766 (3). Tot
slot konden we ook aantonen dat mensen met een niet zo
rijke flora minder gezonde metabole en inflammatoire ken-
merken hebben (4). "Zou dit een risicofenotype zijn?, vraagt
ehrlich zich af. We stellen bij deze mensen namelijk een ver-
hoogde prevalentie vast van ziekelijke zwaarlijvigheid, insu-
lineresistentie, dyslipidemieën (wat aanleiding kan geven tot
diabetes type 2), cardiovasculaire ziekten en kanker..." (5)
Bovendien lijkt deze vaststelling universeel geldig. Althans, vol-
gens studies die uitwezen dat Franse en Deense zwaarlijvigen
hetzelfde micro biële profiel hebben en dat de prevalentie van
obesitas toeneemt naarmate het microbioom minder rijk is (6).
"Tot slot hebben we ook een microbiële signatuur voor diabetes type
2 ontdekt, met een zeer duidelijke verandering in de globale samen-
stelling van de microbiota
(1), legt ehrlich uit. Diabetespatiënten
hebben namelijk een duidelijk tekort aan bacteriën die butyraat
produceren, een stof waarmee enterocyten zich voeden. Die entero-
cyten verzwakken en worden kwetsbaarder voor bepaalde pathoge-
ne bacteriën die, wanneer ze in het bloed terechtkomen, aanleiding
geven tot een ontstekingsreactie die typerend is voor diabetes type 2.
We stelden die conclusie nadat we ongeveer 60.000 markergenen
geassocieerd met diabetes type 2 hadden geïdentificeerd. Naast het
feit dat het aantal butyraatproducerende bacteriën lager was, ble-
ken uiteenlopende opportunistische pathogene microben talrijker
te zijn. Ook bepaalde microbiële functies, zoals de reductie van
sulfaat en de bescherming tegen oxidatieve stress, bleken versterkt.
Een analyse van 23 bijkomende individuen bevestigde dat op ba-
sis van deze intestinale microbiële markers patiënten met diabetes
type 2 efficiënt kunnen worden opgespoord.
"
Nu alleen nog de klinische of zelfs therapeutische toepassingen
bepalen...
Referenties
1.
Qin J, et al. Nature 2012;490(7418):55-60.
2.
Arumugam m, et al. Nature 2011;473(7346):174-80.
3.
Gravitz L. Nature 2012;485:S12-S13. doi:10.1038/485S12a.
4.
Qin J, et al. Nature 2010;464(7285):59-65.
5.
Flint H, et al. Nat Rev Gastroenterol Hepatol 2012;9(10):577-89.
6.
Aron-wisniewsky J, et al. Nat Rev Gastroenterol Hepatol 2012;9(10):590-8.
Tabel: Verstoring van de microbiota en chronische
aandoeningen.
Aandoening
Literatuur
Fragiliteit bij
senioren
Van Tongeren et al. 2005
Crohn
Seksik et al. 2003. Sokol et al.
2006, 2008, 2009
Colitis ulcerosa
Sokol et al. 2008. martinez et al. 2008
Pouchitis
Lim et al. 2009. Kühbacher 2006.
Obesitas
Ley et al. 2007. Kalliomäki et al. 2008
Diabetes type 2
Cani et Delzenne 2009
Diabetes type 1
Dessein, et al. 2009. wen et al. 2008
Coeliakie
Nadal et al. 2007. Collado et al. 2009
Allergie
Kirjavainen et al, 2002. Björkstén et al.
2009
Autisme
Finegold et al. 2002. Paracho et al.
2005
Colorectale kanker
mai et al. 2007. Scanlan et al. 2008.
Borstkanker
Velicer et al. 2004
Hiv-infectie
Gori, et al. 2008
Levercirrose
Gunnarsdottir et al. 2003
Cardiovasculaire
aandoeningen
wang et al. 2011
Andere...
...