x
x

Crijevne bakterije koje razgrađuju kolesterol

  10.04.2024.

Znanstvenici su otkrili ljudske crijevne bakterije koje imaju koristan alat: enzim koji može pretvoriti kolesterol koji u bezopasniji oblik koji tijelo ne apsorbira. Otkriće upućuje na moguće tretmane za visoke razine kolesterola. Istraživanje je objavljeno u časopisu Cell.

Crijevne bakterije koje razgrađuju kolesterol

Iako novo opisane bakterijske vrste mogu metabolizirati kolesterol u laboratoriju, mogu li uzrokovati promjene u razinama kolesterola u krvi svojih domaćina tek treba biti potvrđeno na životinjskim modelima ili kliničkim ispitivanjima.

Utvrđeno je da mikrobiom ljudskog crijeva utječe na razinu kolesterola, a prijašnja su istraživanja ukazala na mikrobne enzime koji bi mogli biti uključeni. Studija iz 2020. identificirala je bakterijski enzim nazvan ismA koji može pretvoriti kolesterol u koprostanol, lipid koji se izlučuje umjesto da ga tijelo apsorbira. Ljudi čije crijevne bakterije stvaraju ovaj enzim imali su niže razine kolesterola u krvi od onih koji nisu. Ovu studiju objavila je ista istraživačka skupina - koju vodi gastroenterolog i mikrobiolog Ramnik Xavier iz Opće bolnice Massachusetts u Bostonu - koja je odgovorna za novo otkriće. Do sada nije bilo jasno koje bakterije proizvode enzime koji metaboliziraju kolesterol.

Za trenutnu studiju, istraživači su analizirali mikrobne genome u uzorcima stolice 1429 sudionika u dugotrajnoj studiji čimbenika rizika za kardiovaskularne bolesti. Tim je pronašao mnoge vrste crijevnih bakterija, uključujući one iz roda Oscillibacter, koje su bile povezane s nižim razinama kolesterola. Istraživači su potvrdili svoje rezultate na sudionicima u dvije neovisne studije.

Zatim je tim pretražio dvije vrste Oscillibacter i jednu drugu bakterijsku vrstu tražeći gene slične onima za koje se zna da utječu na metabolizam kolesterola. Kako bi to učinili, znanstvenici su koristili algoritam dubinskog učenja koji su nazvali 'proteinski jezični model'. Model procjenjuje ne samo značajke samog gena, već i predviđanja kako će se protein kodiran genom saviti u 3D strukturu. Dodatne informacije čine algoritam osjetljivijim od onih koji se oslanjaju samo na informacije o genu.

Otkrili su da tri vrste imaju gene koji kodiraju proteine ​​koji su strukturno slični ismA i drugim enzimima uključenim u metabolizam kolesterola.

Autori su također u laboratorijskim eksperimentima pokazali da ove tri vrste mogu metabolizirati kolesterol, no autori sumnjaju da postoji mnogo više vrsta Oscillibacter koje treba otkriti od 25 identificiranih u studiji.

Kad bi se bakterijske vrste ili enzimi mogli dostaviti na pravo mjesto u crijevima, možda bi bilo moguće smanjiti potrebnu dozu lijekova kao što su statini za smanjenje ili upravljanje razinama kolesterola.

Ali postoje prepreke s kojima se suočava razvoj takvog tretmana pa su potrebna daljnja istraživanja.