Uudet löydökset suolistomikrobistosta voivat ennustaa tyypin 2 diabetesta

Chalmersin teknillisen korkeakoulun tutkimus osoittaa, että suolistomikrobistossa ja elimistön aineenvaihdunnassa voidaan havaita selviä muutoksia jo ennen tyypin 2 diabeteksen puhkeamista. Uraauurtava tutkimus voi auttaa tunnistamaan riskiryhmään kuuluvia aiempaa varhaisemmassa vaiheessa ja mahdollistaa siten ennaltaehkäisevät toimenpiteet, joilla voi olla merkittävä vaikutus ihmisten elämään, Chalmersin teknillinen korkeakoulu kertoo.

– Tutkimuksessamme pystyimme havaitsemaan muutoksia suolistomikrobistossa jo useita vuosia ennen sairauden puhkeamista. Tämä saattaa viitata siihen, että mikrobiomin koostumuksella on merkitystä diabeteksen kehittymisessä eikä niin, että diabetes aiheuttaisi nämä muutokset, sanoo Chalmersin teknillisen korkeakoulun biotieteiden laitoksella elintarviketieteen tutkijatohtorina työskentelevä Gaël Toubon.

Maailmassa elää nykyään yli 800 miljoonaa diabetesta sairastavaa ihmistä, ja yli 90 prosenttia tapauksista on tyypin 2 diabetesta. Diabetesta sairastavien määrä on yli kaksinkertaistunut 1990-luvulta, kertoo Maailman terveysjärjestö WHO. Ihmisen mikrobiomia eli muun muassa suolistossa eläviä bakteereja ja muita mikro-organismeja koskevissa tutkimuksissa on havaittu, että tyypin 2 diabetesta sairastavien suolistomikrobistossa esiintyy tiettyjä muutoksia, Chalmersin teknillinen korkeakoulu kertoo.

Suolistobakteerien muutokset voivat ennustaa diabetesta
Laaja tutkimus osoittaa, että suolistomikrobiston bakteereissa voidaan havaita muutoksia jo useita vuosia ennen sairauden puhkeamista. Muutosten perusteella voidaan mahdollisesti ennustaa, kenelle diabetes myöhemmin kehittyy.
Chalmersin tutkijat johtivat EU:n HealthFerm-hankkeessa laajaa epidemiologista tutkimusta, johon osallistui 4 685 ruotsalaista aikuista. Osallistujien suolistomikrobiomia tutkittiin ulostenäytteiden avulla. Tutkimukseen osallistuneista 383 sairastui diabetekseen keskimäärin viiden vuoden seuranta-aikana. Heidän suolistomikrobistossaan havaittiin jo varhaisessa vaiheessa yhteisiä piirteitä.

– Havaitsimme yhdeksän bakteeria, jotka olivat yhteydessä sairauteen. Erittäin kiinnostava havainto oli se, että yksilön ruokailutottumuksilla näyttää olevan merkitystä siihen, ovatko suolistossa esiintyvät bakteerit hyödyksi vai haitaksi, Gaël Toubon sanoo.

Suolistomikrobiston yhteys diabetesriskiin
Tutkijat yllättyivät siitä, että diabetekseen myöhemmin sairastuneiden suolistomikrobistossa esiintyi runsaasti Akkermansia muciniphila -bakteeria. Bakteeri yhdistetään tavallisesti terveyttä edistäviin vaikutuksiin.

– Suotuisissa olosuhteissa tämä bakteeri käyttää ravinnokseen ruoasta saamiamme kuituja. Jos kuidun saanti on liian vähäistä, se alkaa sen sijaan hajottaa suoliston suojaavaa limakerrosta. Tämän seurauksena muut bakteerit voivat päästä kosketuksiin suolen limakalvon kanssa ja aiheuttaa tulehdusta sekä muita aineenvaihdunnan häiriöitä, jotka liittyvät insuliiniresistenssiin ja tyypin 2 diabetekseen, Gaël Toubon sanoo.

Coprococcus catus -bakteeri puolestaan voitiin yhdistää diabetekseen silloin, kun sitä esiintyi suolistomikrobistossa vain hyvin pieniä määriä. Kun bakteeria oli tiettyä määrää enemmän, vastaavaa riskiä ei havaittu.

– Suolistomikrobiston tutkimuksessa on viime aikoina edistytty merkittävästi, mutta uutta tietoa hyödynnetään vielä hyvin vähän kliinisessä työssä. Tulevaisuudessa näitä bakteereja voitaisiin käyttää biomarkkereina sellaisten henkilöiden tunnistamiseen, joilla on suurentunut riski sairastua tyypin 2 diabetekseen. Nykyisiä riskitekijöitä, kuten ylipainoa, perinnöllistä alttiutta ja verensokeritasoa, voitaisiin täydentää ulostenäytteellä. Näin sairastumisriskiä voitaisiin arvioida tarkemmin ja ennaltaehkäiseviä toimia käynnistää ajoissa, Gaël Toubon sanoo.

Ruokavaliolla voi olla merkitystä
Chalmersin tutkijoiden tulokset on vielä vahvistettava uusissa laajoissa tutkimuksissa. Jos suolistomikrobiston merkitys diabeteksen kehittymisessä vahvistuu, mikrobiomista voisi tulla yksilöllisten ennaltaehkäisevien toimenpiteiden kohde. Toisin kuin geeneihimme, suolistomikrobistoon voidaan vaikuttaa esimerkiksi ruokavaliolla, Chalmersin teknillinen korkeakoulu kertoo.

– Emme vielä voi antaa tämän perusteella yksilöllisiä ruokavaliosuosituksia, mutta yleisellä tasolla tutkimuksen tulokset tukevat nykyisiä suosituksia syödä runsaasti kuituja sisältäviä elintarvikkeita, kuten hedelmiä, vihanneksia, palkokasveja ja täysjyväviljaa. Tuloksemme korostavat, kuinka tärkeää suolistomikrobiomia on tutkia yhdessä muiden elintapatekijöiden kanssa, sillä ne voivat yhdessä vaikuttaa riskiin sairastua tyypin 2 diabetekseen, sanoo tutkimuksesta vastaava Rikard Landberg, Chalmersin teknillisen korkeakoulun biotieteiden laitoksen professori.

Lisää diabeteksesta
• Diabetesta sairastavien aikuisten määrä maailmassa on yli kaksinkertaistunut vuodesta 1990.
• Vuonna 1990 noin 7 prosenttia maailman aikuisväestöstä sairasti diabetesta. Vuonna 2022 osuus oli jo noin 14 prosenttia.
• Nykyään maailmassa elää yli 800 miljoonaa diabetesta sairastavaa ihmistä.
• Yli 90 prosenttia diabetestapauksista on tyypin 2 diabetesta. Se puhkeaa pääasiassa aikuisille, ja sille on tyypillistä heikentynyt insuliiniherkkyys eli insuliiniresistenssi. Sen kehittymiseen voivat vaikuttaa esimerkiksi ylipaino, vähäinen liikunta ja tupakointi.

Lähteet: Maailman terveysjärjestö (WHO) ja Karoliininen instituutti

Lisää tutkimuksesta
Tutkimus ”Gut microbiome composition and functional potential associate with incident type 2 diabetes in 4,685 adults from a Swedish prospective cohort” on julkaistu Cell Reports Medicine -tiedelehdessä. Tutkimuksen ovat kirjoittaneet Gaël Toubon, Fredrik Boulund, Cecilia Martinez Escobedo, Carl Brunius, Lars Engstrand, Susanna C. Larsson, Elise Nordin, Ina Schuppe-Koistinen, Alicja Wolk, Clemens Wittenbecher ja Rikard Landberg.
Tutkijat työskentelevät Chalmersin teknillisessä korkeakoulussa, Karoliinisessa instituutissa ja Uppsalan yliopistossa.

Tutkimusta ovat rahoittaneet EU:n Horizon Europe -ohjelmaan kuuluva HealthFerm-hanke sekä Sveitsin koulutuksen, tutkimuksen ja innovoinnin valtiosihteeristö (SERI).

Lisätietoja
Gaël Toubon, tutkijatohtori, elintarviketieteen osasto, biotieteiden laitos, Chalmersin teknillinen korkeakoulu: gael.toubon@chalmers.se
Rikard Landberg, professori, elintarviketieteen osasto, biotieteiden laitos, Chalmersin teknillinen korkeakoulu: rikard.landberg@chalmers.se, 031 772 27 32

Lähde: Chalmersin teknillinen korkeakoulu