Tarmbakterier og vår helse.

Vi har utallige bakterier i våre tarmer: det er flere bakterier i tarmen vår enn vi har celler i vår egen kropp. De fleste bakteriene finnes i tykktarmen. I de senere årene har en blitt oppmerksom på at endringer i tarmens bakterieflora kan føre til blant annet overvekt og fedme, sukkersyke og hjertekarsykdommer. Hva er mekanismen bak endringene i vårt stoffskifte som gir oss mer av disse metabolske sykdommene? Det er sykdommer som henger sammen med et såkalt «vestlig» kosthold?

Bakteriene i tykktarmen danner en rekke nedbrytningsstoffer eller metabolitter som kan absorberes av kroppen vår. Det er metabolitter av gallesyrer, av vitaminer og av fettstoffer som kommer ned til tykktarmen. Her omdannes også ufordøyd stivelse fra korn og grønnsaker til stoffer som bakteriene kan leve av, og som de bruker til sin formering. De fleste av disse nedbrytningsproduktene er korte fettsyrer, som eddiksyre og smørsyre.  Det meste av dette bruker tarmbakteriene selv. Men noen av disse nedbrytningsproduktene kommer fra tykktarmen via blodet over i kroppen. Er det noen av disse produktene fra tarmbakteriene som påvirker kroppens stoffskifte slik at metabolske sykdommer lettere opptrer? Kan det være at bakterienes stoffskifteprodukter påvirker vertsorganismens gener?

Vårt arveapparat, det såkalte genom, er i cellekjernene organisert i en komprimert struktur som kalles kromatin. I kromatinet finnes det proteiner som kalles histoner. Disse fungerer nærmest som spoler som det meget lange genomet kan snurres opp på og pakkes effektivt. Her ligger genene nærmest gjemt, og de er inaktive. Men histonene kan påvirkes av kjemiske stoffer, og dette kan føre til at gener blir blottlagte og dermed kan de aktiveres. En slik aktivering av genene kan føre til produksjon av proteiner som kan ha metabolske effekter.

Krautkramer og medarbeidere (1) har testet hypotesen eller ideen om at enkelte av de stoffskifteproduktene som blir dannet av bakteriene i tykktarmen, kjemisk kan reagere med histoner, og derved via endret genaktivitet sette i gang produksjon av stoffer som har en virkning på kroppens metabolisme. Kanskje er det via denne veien at tarmbakteriene endrer vårt stoffskifte?

De fant at stoffskifteprodukter, vesentlig korte fettsyrer (maursyre og eddiksyre), fra mikrobene i tykktarmen reagerte kjemisk med histoner. Denne prosessen var avhengig av hva slags kosthold som forsøksdyrene hadde.

Forskerne fant at mange av de kjemiske endringene (metylering eller acetylering) som fant sted i histonene hos rotter som sto på en vanlig rottediett med mye av komplekse karbohydrater, ikke fant sted om dyrene ble gitt et kosthold som liknet mer på det «vestlige» kostholdet. De fant at bakterieproduktene påvirket det genetiske apparatet i flere typer vev, både lever, tarm og fettvev.

Videre fant de at forsøksdyr som ikke hadde bakterier i sin tarm ikke fikk endringer i sitt kromatin og sine histoner, men de fikk dette dersom de fikk tilført samme type korte fettsyrer som bakteriene normalt danner i tykktarmen.

Forskerne avslutter sin korte, men meget viktige vitenskapelige rapport med å postulere at deres funn vil ha stor betydning for å forstå den komplekse funksjonelle interaksjon det er mellom kostholdet, tykktarmens bakterier og vår helse. Og det er jeg helt enig i! Dette er interessent forskning av høyeste klasse.

  1. A. Krautkramer og medarbeidere: Diet-Microbiota Interactions Mediate Global Epigenetic Programming in Multiple Host Tissues. In Molecular Cell 64, 982-992, December 1, 2016.

 

Hilsen

Kaare R. Norum

Legg igjen en kommentar

Fyll inn i feltene under, eller klikk på et ikon for å logge inn:

WordPress.com-logo

Du kommenterer med bruk av din WordPress.com konto. Logg ut / Endre )

Twitter picture

Du kommenterer med bruk av din Twitter konto. Logg ut / Endre )

Facebookbilde

Du kommenterer med bruk av din Facebook konto. Logg ut / Endre )

Google+ photo

Du kommenterer med bruk av din Google+ konto. Logg ut / Endre )

Kobler til %s