Mikrobiom wpływa na los przeszczepów

[KopalniaWiedzy.pl 357]

Naukowcy z Uniwersytetu w Chicago wykazali, że mikrobiom, czyli bakterie, wirusy oraz inne mikroorganizmy żyjące na skórze i w przewodzie pokarmowym, odgrywa ważną rolę w zdolności organizmu do przyjęcia przeszczepów skóry i innych narządów.

Amerykanie wykazali, że przeszczepy skóry między myszami przeleczonymi przed transplantacją antybiotykami utrzymywały się ok. 2-krotnie dłużej niż u gryzoni, którym leków nie podano. Czas przeżycia przeszczepu wykonanego między zwierzętami wychowanymi w sterylnych warunkach również był dłuższy.

Oprócz tego autorzy publikacji z The Journal of Clinical Investigation odkryli, że jeśli pozbawionym mikrobiomu myszom podano mikroflorę zwykłych, niepoddawanych antybiotykoterapii zwierząt, przeszczepy utrzymywały się krócej. Jeśli jednak podawano mikroby, które przeżyły antybiotykoterapię, przeszczep utrzymywał się przez podobny czas, jak u gryzoni sterylnych. Uzyskane wyniki sugerują, że skład mikrobiomu wpływa na los przeszczepu.

[Poszczególne] gatunki, które tworzą społeczność mikroorganizmów kolonizujących myszy, a zapewne i ludzi, mają różny wpływ. Społeczność bakterii od normalnych myszy jest zdolna do przyspieszenia odrzucenia przeszczepu, lecz inna, złożona z bakterii pozostałych po antybiotykoterapii, już tego nie zrobi - podkreśla prof. Maria-Luisa Alegre.

Odsetek powodzeń przeszczepów skóry, płuc i jelit, a więc narządów stykających się ze światem zewnętrznym, jest o wiele niższy niż pozostałych narządów, takich jak nerki czy serce. I to zarówno w przypadku ludzi, jak i zwierząt laboratoryjnych. Jedna z hipotez wyjaśniających to zjawisko kładzie nacisk na fakt, że skóra, płuca i jelita są skolonizowane przez mikroorganizmy, a sterylne organy wewnętrzne nie.

Zespół Alegre testował tę hipotezę, lecząc przez 10 dni dawców i biorców przeszczepu skóry antybiotykami. Okazało się, że przeszczepy przeżyły prawie 2-krotnie dłużej niż u myszy kontrolnych (średni czas przeżycia wynosił, odpowiednio, 53 i 27 dni). Zmniejszyła się też reakcja odpornościowa na przeszczep. Naukowcy zauważyli poza tym, że przeszczepy skóry między myszami hodowanymi w sterylnych warunkach także utrzymały się dłużej niż u zwierząt kontrolnych.

Dla odmiany, gdy u sterylnych myszy wykonywano przeszczep mikroflory kałowej (ang. fecal microbiota transplant, FMT) od myszy nieleczonych, transplant był odrzucany szybciej. Co ciekawe, kiedy sterylnym myszom podano FMT gryzoni poddanych antybiotykoterapii, nadal wolno odrzucały przeszczep. Zmiana mikrobiomu wpływała też na los innych przeszczepionych narządów: serca przeszczepiane zwykłym myszom przeleczonym wcześniej antybiotykami utrzymywały się bowiem dłużej.

Analiza genetyczna bakterii obecnych na skórze zwierząt przeleczonych antybiotykami pokazała, że choć ogólna liczba bakterii pozostała taka sama, znacznie spadła liczba gatunków. W kategoriach ogólnej liczby bakterii jest tak samo jak przed antybiotykoterapią, ale zamiast, powiedzmy, 1000 gatunków po leczeniu mamy tylko 500. Nie chodzi więc o różnicę w obciążeniu bakteryjnym, ale o skład społeczności mikroorganizmów.

Jak podkreśla Alegre, lepsze zrozumienie zachodzących procesów może poprawić skuteczność zabiegów wykonywanych u ludzi. Wspomina m.in. o antybiotykach o wąskim spektrum działania, za pomocą których obierano by na cel wyłącznie bakterie wyzwalające odrzucenie przeszczepu. Alternatywne można by wykorzystać probiotyki z bakteriami hamującym reakcję immunologiczną. Na razie nie wiadomo jednak, jakie bakterie wywołują jaką reakcję po przeszczepie. Alegre przestrzega też przed zaburzeniem równowagi mikroorganizmów, z którymi koewoluowaliśmy od dawna i które umożliwiają nam trawienie czy walkę z infekcjami.

« powrót do artykułu