Viktigt steg mot nästa generation probiotika

En av våra goda tarmbakterier, som normalt dör vid syreexponering, har kunnat göras tolerant mot syre. Fyndet är en nyckel i processen mot en framtida probiotikabehandling som nu prövas vid förstadier till diabetes typ 2.

Våra tarmar är hem åt miljarders miljarder bakterier. Tarmbakterier är viktiga för bland annat nedbrytning av födoämnen och aktivering av immunsystem. På senare år har det också påvisats att förändrad bakterieuppsättning, tarmmikrobiota, kan kopplas till olika sjukdomar. Stort hopp har satts till utvecklingen av behandlingar med levande bakterier, probiotika, som ska ersätta de bakterier som saknas hos personer med ökad riks att utveckla sjukdom. Ett avgörande problem har dock varit syrekänsligheten hos bakterierna.

Med bakterier som dör efter bara sekunder av exponering för syre i luften har det varit svårt att utveckla levande bakteriekulturer.

Naturligt förekommande symbios

I en publicering i tidskriften Nature redovisar forskare vid Göteborgs universitet hur de bemästrat syrekänsligheten hos en antiinflammatorisk tarmbakterie, Faecalibacterium prausnitzii, som är kraftigt reducerad vid bland annat diabetes typ 2 och hjärtkärlsjukdom.

I studien samisolerades Faecalibacterium prausnitzii tillsammans med en annan bakterie, Desulfovibrio piger, som har gynsamma effekter på Faecalibacterium prausnitzii. Genom att sedan träna den syrekänsliga bakterien i en gynnsam elektrokemisk miljö kunde forskarna isolera mer syretåliga bakterier. Kunskapen om bakteriernas symbiotiska relation kommer från samma forskargrupp, under ledning av professor Fredrik Bäckhed:

– Genom att kombinera en naturligt förekommande symbios, och träna bakterierna, har vi etablerat en ny strategi för att kunna producera annars syrekänsliga bakterier som potentiell produkt, vilken skulle kunna förhindra sjukdomar där dessa bakterier är minskade till antal, säger han.

Påverkan på sockerkontroll studeras

Studiens förstaförfattare är Muhammad Tanweer Khan, forskare i Fredrik Bäckheds grupp och den som tidigare upptäckt symbiosen. Han företräder även probiotikaföretaget BioGaia AB som varit med och utvecklat bakterierna för det tilltänkta kosttillskottet.

– När dessa bakterier odlades tillsammans ökade både biomassan, det vill säga antalet bakterier, och produktionen av smörsyra, som har antiinflammatorisk effekt. Detta leder till att vi kan öka produktionsutbytet och även öka mängden smörsyra från en produkt i framtiden, säger han.

Den nu aktuella studien visar att kombinationen av bakterier är säker för konsumtion för människor. I nästa steg genomförs en studie för att undersöka hur tillskott av dessa bakterier eventuellt påverkar sockerkontroll hos individer med förstadium av diabetes typ 2.

– Vi är väldigt förhoppningsfulla, men vidare studier får visa om vi har rätt i våra antaganden att tarmbakterier har potentialen att förbättra vår hälsa, säger Fredrik Bäckhed.

Titel: Synergy and oxygen adaptation for development of next-generation probiotics, https://www.nature.com/articles/s41586-023-06378-w

Källa: Sahlgrenska akademin.