Millionbevilling til tarmfloraforskning, der potentielt kan forebygge fedme – Københavns Universitet

Videresend til en ven Resize Print Bookmark and Share

FOOD > Nyheder > 2016 > PhageGut

29. juni 2016

Millionbevilling til tarmfloraforskning, der potentielt kan forebygge fedme

Forskningsbevilling

Institut for Fødevarevidenskab ved Københavns Universitet har fra Det Frie Forskningsråd fået 6,3 millioner kroner til at undersøge, om man kan forhindre fedme ved at manipulere tarmfloraen tidligt i livet. Forskningen kan være de første spæde skridt mod en ny tidlig forebyggelse af blandt andet fedme og type 2 diabetes.

Bakteriofag isoleret fra fæcesprøve. I ”hovedet” (den runde del) findes bakteriofagens arvemateriale. Ved foden af ”halen” findes specifikke receptorer, der genkender bestemte bakterier. Først sætter bakteriofagen sig fast på bakterien, hvorefter dens arvemateriale injiceres ind i bakterien, og cellen tvinges til at producere nye bakteriofager, der siden slippes ud i omgivelserne, hvorefter cellen dør. Elektromikroskopi-billede taget af Horst Neve, Max Rubner Institut, Kiel, Tyskland.

Menneskets tarmsystem indeholder mange hundrede forskellige mikroorganismer, og tarmfloraen udgør et komplekst samfund på mange billioner celler. Ændringer og ubalance i tarmfloraen har betydning for udviklingen af fx fedme og diabetes. Derfor er der stor interesse i at forstå, hvad der påvirker tarmfloraen, og hvordan man kan ændre den. Bakteriofager (også kaldet fager) er virus, der angriber bakterier (se boksen).

Der er en voksende forståelse af, at fager spiller en vigtig rolle i forhold til sammensætningen af vores tarmflora. Forskernes hypotese er, at fager aktivt kan bruges til at manipulere tarmfloraens sammensætning og dermed forebygge bl.a. fedme, og at en dybere forståelse af fag-bakterie-samspillet i tarmen vil lede til helt nye, effektive måder at kontrollere vores tarmflora på.

”I forskningsprojektet PhageGut vil vi forsøge at bruge lytiske fager til at forme tarmfloraens sammensætning som et alternativ til at prøve at ændre den via diæt, antibiotika eller kirurgi. Og vi vil gøre det på en måde, som er meget målrettet, så vi ikke rammer tarmfloraens gode bakterier,” siger lektor ved Institut for FødevarevidenskabKøbenhavns Universitet, Dennis Sandris Nielsen.

Et bibliotek over fager og deres tilhørende bakterie-værter

Rent praktisk vil forskerne isolere de vigtigste fager fra tarmfloraen hos mus.

Projektleder for PhageGut er lektor Dennis Sandris Nielsen fra Institut for Fødevarevidenskab på Københavns Universitet.

”For at kunne isolere en fag, skal man vide, hvilken bakterie den angriber. Derfor skal vi have fat i universitetets stammesamlinger og derudover dyrke nogle af de vigtigste medlemmer af musens tarmflora,” siger Dennis Sandris Nielsen.

Næste trin er at oprense den totale population af fager fra tarmfloraen i en række mus. Når det er sket, kan forskerne populært sagt lægge et tæppe af fager ovenpå et tæppe af musens tarmflorabakterier for at se, hvor der opstår huller. Et hul (en såkaldt ”plaque”) i tæppet af bakterier betyder, der har været en lytisk fag, som har angrebet bakterierne og slået dem ihjel. Når forskerne finder en plaque, kan de oprense fagen, karakterisere den og altså finde ud af, hvilken fag, der angreb hvilken bakterie.

”Så vi ender med et bibliotek over en masse bakterieværter og de korresponderende fager,” siger Dennis Sandris Nielsen.

Biblioteket af fager bruges herefter til målrettet at manipulere tarmfloraen i mus – som via deres tarmflora er prædisponerede for at udvikle fedme – i en positiv retning.

”Vores hypotese er, at vi dermed kan undgå, at musene udvikler fedme. Vi vil også undersøge, om fager med større succes end det er muligt i dag kan bruges til at introducere sundhedsfremmende ”probiotiske” bakterier i tarmen,” siger Dennis Sandris Nielsen.

Fremtidsperspektiver

Hvis forskningen fra musene kan overføres til mennesker, rummer den et potentiale for forebyggelse af fx fedme, men potentielt også en række andre sygdomme, der synes at være forbundet med ubalance i tarmfloraen tidligt i livet, herunder astma og allergi.

”Hvis man forestiller sig et nyfødt barn med en familiehistorie med allergi, fedme eller diabetes, vil det måske give mening at screene for nogle ubalancer i tarmfloraen, der kan disponere barnet for sygdom senere i livet - og her kan målrettet behandling med fager muligvis bruges til at skubbe tarmfloraen i en positiv retning” siger Dennis Sandris Nielsen, som understreger, at der kun er tale om et potentielt fremtidsscenarie. 

”Vi befinder os på et meget tidligt stadie, og i første omgang beskæftiger vi os med mus, som går i et mere ensartet miljø end mennesker. Men det er helt sikkert et lovende projekt” siger Dennis Sandris Nielsen.