- Inovativní uhlíkové kuličky vyvinuté výzkumníky z UCL by se jednoho dne mohly stát novou metodou léčby nemocí spojených se špatným zdravím střev, jako je cirhóza jater, která postihuje miliony lidí po celém světě.
- Nový výzkum odhalil, že tyto uhlíkové kuličky, schopné absorbovat škodlivé bakterie a toxiny, výrazně zlepšily zdraví střev, jater, ledvin a mozku na zvířecích modelech a ukázaly potenciál pro použití u lidí.
- Je zapotřebí dalšího výzkumu, nicméně tyto uhlíkové kuličky mohou představovat slibný krok vpřed při řešení problémů spojených s nerovnováhou střevní mikroflóry.
Studie publikovaná v časopise Gut naznačuje, že tyto uhlíkové kuličky, nyní licencované pro UCL-spinout Yaqrit, úspěšně zlepšily zdraví střev, jater, ledvin a mozku u potkanů a myší a byly považovány za bezpečné pro lidskou aplikaci.
Celosvětově žije přibližně 112 milionů jedinců s jaterní cirhózou.
Významná role střevní mikroflóry v celkovém zdraví je teprve nyní plně rozpoznána.
Nerovnováha v mikrobiotě může vést k přemnožení škodlivých bakterií, což má dopad na bakterie, které prospívají a udržují zdraví střev.
Vliv škodlivých bakterií na zdraví střev
Škodlivé bakterie ovlivňují prostředí střev vylučováním endotoxinů, toxických metabolitů a cytokinů, které vytvářejí podmínky příznivé pro jejich růst.
Tyto látky, zejména endotoxiny, mohou vyvolat zánět a zvýšit propustnost střevní stěny, což vede k poškození dalších orgánů, jako jsou játra, ledviny a mozek.
V případech cirhózy, onemocnění vyznačujícího se zjizvením jater, je známo, že zánět vyvolaný endotoxiny zhoršuje poškození jater.
Antibiotika jsou běžnou součástí léčby cirhózy pro zvládnutí škodlivých bakterií, ale představují riziko rezistence na antibiotika a jsou obvykle vyhrazena pro pokročilá stádia onemocnění.
Spolupráce s průmyslem na vývoji inovativních uhlíkových kuliček
K řešení těchto problémů vyvinuli výzkumní pracovníci UCL ve spolupráci s Yaqritem malé orální uhlíkové kuličky.
Tyto uhlíkové kuličky jsou navrženy s jedinečnou mikroskopickou strukturou, která jim umožňuje adsorbovat velké i malé molekuly ve střevě.
Ve své studii výzkumníci UCL zkoumali účinnost uhlíkových kuliček, označených jako Carbalive™, při podpoře zdraví střev a jejich vlivu na funkci jater, ledvin a mozku u potkanů a myší.
Zjištění ukázala, že každodenní požívání kuliček během několika týdnů zastavilo postup zjizvení a poškození jater u zvířecích modelů s cirhózou a snížilo mortalitu u pacientů s akutním chronickým selháním jater (ACLF).
Kuličky byly také hodnoceny v klinické studii zahrnující 28 pacientů s cirhózou. Vědci zjistili, že kuličky jsou bezpečné a způsobují minimální vedlejší účinky.
Pokud by tyto uhlíkové kuličky prokázaly stejné přínosy u lidí jako na zvířecích modelech, mohly by představovat významný pokrok v léčbě onemocnění jater.
Uhlíkové kuličky fungují tak, že absorbují endotoxiny a další škodlivé metabolity ze „špatných“ bakterií ve střevě. Tato akce podporuje zdravější prostředí pro prospívání prospěšných bakterií, čímž pomáhá obnovit zdraví mikrobiomu.
Díky tomuto působení uhlíkové kuličky zabrání tomu, aby se tyto toxiny rozšířily do jiných částí těla a způsobily poškození, jak je pozorováno u stavů, jako je cirhóza.
Výsledky počátečních studií vydláždily cestu pro další klinické studie k posouzení účinnosti uhlíkových kuliček u lidí, přičemž jedna taková studie má začít brzy.
Nová léčba cirhózy by mohla být na dosah
Další výzkum ověří, zda se tyto přínosy rozšíří i na lidi, což potenciálně povede k nové léčbě nemocí spojených se špatným zdravím střev.
Hovořili s námi dva odborníci, kteří se na tomto výzkumu nepodíleli.
Nathan Price, PhD, hlavní vědecký pracovník společnosti Thorne, nám řekl, že ačkoli je výzkum v rané fázi a potřebuje další ověření, „práce je slibná“.
„Yaq-001 představuje slibný nový přístup k prevenci progrese poškození jater a komplikací u pacientů s cirhózou, což je významná nesplněná lékařská potřeba,“ vysvětlil Price.
„Na rozdíl od antibiotik, která mohou narušit střevní mikrobiom a podporovat rezistenci vůči lékům, Yaq-001 selektivně odstraňuje škodlivé bakteriální produkty, aniž by zabíjel samotné prospěšné bakterie. Tento cílený mechanismus chrání před škodlivými účinky bakteriálních toxinů a zároveň zachovává zdraví střev. Takové přístupy jsou opravdu důležité, protože chceme mít intervence, které ponechávají co nejvíce toho, co je zdraví produkující, jak je to jen možné.“
— Nathan Price, PhD
Lena Bakovic, MS, RDN, registrovaná dietoložka specializující se na chronická onemocnění, regulaci hmotnosti, zdraví střev, onkologii a celkové zdraví a wellness, řekla: „Výsledky této studie jsou rozhodně podnětné a s dalšími zkouškami mohou nakonec nabídnout naději na nový způsob léčby onemocnění jater.”
“Přítomnost střevní dysbiózy a zánětu mají negativní důsledky pro progresi cirhózy a případné selhání jater u lidí.”
“Zdá se, že zde uvedené výsledky ukazují slibné účinky Yaq-001 na progresi fibrózy, portální hypertenze, cirhózu, nutriční stav a mortalitu na zvířecích modelech,” vysvětlil Bakovic.
„Pokud jde konkrétně o stav výživy, zdá se, že Yaq-001 u hlodavců dokázal zmírnit katabolické účinky onemocnění jater s pozitivním vlivem na tělesnou hmotnost a sarkopenii. Pokud se tato léčba nakonec přenese na lidi, může nabídnout naději na zmírnění podvýživy, o které víme, že dále komplikuje klinickou léčbu a rozvoj onemocnění jater.“
— Lena Bakovic
Price poznamenal, že „výsledky studií na zvířatech jsou povzbudivé a ukazují, že Yaq-001 zlepšil četné markery zdraví střev, jater, mozku a ledvin“.
“Tato výhoda naznačuje, že by to mohl být účinný nástroj pro prevenci závažných komplikací u pacientů s cirhózou,” dodal.
Bakovic souhlasil a řekl, že „další klinické studie na podporu použití Yaq-001 u lidí mohou nakonec vést ke schválení nové léčby střevní dysbiózy, zánětu a progrese onemocnění jater.“
Lidské zkoušky jsou nutné
“Jeden aspekt, který je třeba vzít v úvahu, je, že mikrobiom hlodavců není podobný lidskému, což může potenciálně ovlivnit podobné pozitivní výsledky u lidských subjektů,” řekl Bakovic.
“Naopak, tato studie byla dokončena s lidskými subjekty ve dvojitě zaslepeném, randomizovaném a placebem kontrolovaném formátu a prokázala slibnou bezpečnost/snášenlivost,” zdůraznila.
Price souhlasil a řekl: „Pokud se prokáže úspěch ve větších studiích, Yaq-001 by mohl nabídnout novou naději milionům lidí po celém světě trpících cirhózou tím, že poskytne cílenou, mikrobiom šetřící možnost léčby, která zabrání progresi onemocnění a život ohrožujícím komplikacím.
“Důležité je, že malá studie na lidech již ukázala, že Yaq-001 je bezpečný a dobře tolerovaný, když je užíván perorálně pacienty s cirhózou.” Tyto údaje o bezpečnosti spolu se slibnými výsledky u zvířat poskytují pevný základ pro posun vpřed s většími klinickými zkouškami, které otestují jeho účinnost.“
— Nathan Price, PhD
