חוקרים גילו ששינויים במיקרוביום המעי, במיוחד הפחתה בחיידקי קלוסטרידיה עקב אנטיביוטיקה ותזונה עתירת שומן, עלולים להוביל לאי סבילות לסורביטול. אי סבילות זו מתבטאת בהפרעות עיכול מצריכת סורביטול, אלכוהול סוכר נפוץ במזונות ומוצרים שונים. הם גילו שוויסות רמות החמצן במעיים עם חיידקים מסוימים או תרופות כמו מסאלזין יכול לשחזר את היכולת לעכל סורביטול, מה שמציע גישה טיפולית חדשה לאי סבילות לסורביטול.
חיידקי מעיים חסרים עקב אנטיביוטיקה ותזונה עתירת שומן עשויים להיות אחראים ל"אי סבילות לסורביטול".
מדענים מאוניברסיטת UC Davis גילו שינויים במיקרוביום המעי שמובילים לקשיים בעיכול סורביטול.
סורביטול, אלכוהול סוכר, משמש במסטיק ללא סוכר, מנטה, ממתקים ומוצרים אחרים. הוא נמצא גם באופן טבעי במשמשים, תפוחים, אגסים, אבוקדו ומזונות אחרים. ברמות גבוהות, סורביטול עלול לגרום לנפיחות, התכווצויות ושלשולים. עבור אנשים מסוימים, אפילו כמות קטנה גורמת לבעיות עיכול, מצב המכונה אי סבילות לסורביטול.
מחקר חדש עם עכברים מצא כי נטילת אנטיביוטיקה, בשילוב עם תזונה עתירת שומן, הפחיתה את מספר חיידקי המעי Clostridia, שיכולים לפרק את הסורביטול. הממצאים פורסמו בכתב העת תָא.
"המחקר שלנו מצביע על כך שפירוק סורביטול מיקרוביאלי מגן בדרך כלל על המארח מפני אי סבילות לסורביטול. עם זאת, פגיעה ביכולת המיקרוביאלית לפרק סורביטול גורמת לאי סבילות לסורביטול", אמר ג'י-יון לי, המחבר הראשון של המחקר. לי הוא עוזר מדען פרויקט במחלקה למיקרוביולוגיה ואימונולוגיה רפואית של UC Davis.
כיצד רמות החמצן במעיים משפיעות על חיידקים
החוקרים השתמשו בניתוח מטאנומי כדי לזהות לאילו חיידקי מעיים יש גנים שמייצרים את האנזים המפרק את הסורביטול. הם גם זיהו אילו מאותם חיידקי מעיים היו בשפע לפני – אך לא לאחר – טיפול אנטיביוטי.
ניתוח זה אפשר להם לאפס את חיידקי המעיים השייכים לכיתה Clostridium. קלוסטרידיום הם אנאירוביים, כלומר הם לא אוהבים סביבות עם חמצן.
החוקרים גילו כי לאחר שניתנה לעכברים אנטיביוטיקה והאכילו תזונה עשירה בשומן רווי, התאים המצפים את המעי השתמשו בפחות חמצן. זה יצר רמה גבוהה יותר של חמצן במעיים, והפחית את הקלוסטרידיה. ללא מספיק קלוסטרידיה, הסורביטול לא התפרק במעיים.
החוקרים ביצעו מספר ניסויים כדי לנסות לשחזר את חיידקי המעיים כדי שיוכלו לפרק שוב את הסורביטול.
נטילת אנטיביוטיקה, בשילוב עם תזונה עתירת שומן, הפחיתה את מספר חיידקי המעי Clostridia. תמונה שנוצרה עם BioRender. קרדיט: UC Davis Health
באחד הם האכילו את העכברים Anaerostipes caccae, חיידק מעי המייצר בוטיראט. בוטיראט הוא שומן קצר שרשרת חוּמצָה מיוצר כחלק מתהליך התסיסה הרגיל במעי. זה משפר את השימוש בחמצן על ידי התאים המצפים את המעי, את רירית האפיתל, מה שמפחית את רמות החמצן במעי הגס.
ויסות רמת החמצן עם Anaerostipes caccae החזיר את הרמות הנורמליות של קלוסטרידיה, שהגנה על העכברים משלשולים שנגרמו על ידי סורביטול, גם לאחר פינוי החיידקים המייצרים בוטיראט ממערכת העיכול של העכבר.
החוקרים מציעים כי תרופה המשמשת לטיפול בקוליטיס כיבית, מחלת קרוהן ומחלות מעי דלקתיות אחרות, mesalazine (5-aminosalicylate), עשויה להוות טיפול לאי סבילות לסורביטול בבני אדם. Mesalazine, הידוע גם בשם Mesalamine, מתפקד באופן דומה לחיידקים המייצרים בוטיראט, משחזר את רמות החמצן הנמוכות במעי המועדפות על קלוסטרידיה.
"תגלית זו היא קריטית, לאור השימוש הנפוץ בסורביטול ובאלכוהולי סוכר דומים בייצור מזונות דיאטטיים ידידותיים לקטו בעלי תכולת שומן גבוהה", אמר לי. "זה גם מדגיש את החשיבות של צריכת חמצן על ידי רירית האפיתל במעיים בשמירה על איזון בריא של חיידקי המעי, במיוחד Clostridia, לעיכול תקין של סוכרים מסוימים."
מגבלה חשובה של המחקר היא שעכברים יכולים לסבול רמות סורביטול גבוהות בהרבה מבני אדם. לעכברים יש cecum – כיס במערכת העיכול שלהם שמאט את זרימת תוכן המעי ועוזר לעכל פחמימות, מה שעשוי לתרום ליכולת לסבול טוב יותר את סורביטול. יהיה צורך במחקרים קליניים כדי לבדוק את ההשערה שמזלזין יכול לטפל באי סבילות לסורביטול בבני אדם.
"המחקר שלנו מספק נקודת התחלה חדשה לחלוטין לגישות לאבחון, מניעה וטיפול באי סבילות לסורביטול", אמר אנדריאס באומלר, מחבר בכיר של המחקר. Bäumler הוא פרופסור מכובד וסגן יו"ר מחקר במחלקה למיקרוביולוגיה ואימונולוגיה רפואית של UC Davis.
מחברים שותפים כוללים את קונור טיפאני, סקוט מאהן, אנדרו רוג'רס, הנרי נגוין והוגו מאסון מבית הספר לרפואה של UC Davis; אריק סטיבנס ומריה מרקו מ-UC דייויס; מתיו קלום ואמילי א' אלו-פאדרוש מהמעבדה הלאומית של לורנס ברקלי; קוהיי ימאזק מאוניברסיטת קיטאסאטו ביפן; ופיטר טרנבו מאוניברסיטת סן פרנסיסקו (UCSF) וצ'אן צוקרברג ביוהוב.
המחקר מומן על ידי קרן קנת ריינין.
