Μια νέα έρευνα από το Yale δείχνει ότι η σχέση ανάμεσα στα φάρμακα και το μικροβίωμα του εντέρου μπορεί να είναι πολύ πιο περίπλοκη απ’ όσο πιστεύαμε. Ορισμένες θεραπείες δεν επηρεάζουν μόνο τον ανθρώπινο οργανισμό, αλλά αλλάζουν και τα βακτήρια του εντέρου, δημιουργώντας αλυσιδωτές επιδράσεις που ενδέχεται να μειώνουν την αποτελεσματικότητα άλλων φαρμάκων.
Όταν παίρνουμε ένα φάρμακο, συνήθως θεωρούμε ότι η δράση του περιορίζεται στη σχέση ανάμεσα στη δραστική ουσία και τον ανθρώπινο οργανισμό. Η πραγματικότητα όμως φαίνεται να είναι πιο σύνθετη. Το ανθρώπινο έντερο φιλοξενεί τρισεκατομμύρια μικροοργανισμούς, οι οποίοι δεν συμμετέχουν μόνο στην πέψη, αλλά μπορούν επίσης να επηρεάσουν τον τρόπο με τον οποίο μεταβολίζονται φάρμακα και άλλες χημικές ουσίες.
Μια πρόσφατη έρευνα του Yale έρχεται να προσθέσει ακόμη ένα κομμάτι σε αυτό το πολύπλοκο παζλ. Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι φάρμακα που χορηγούνται μαζί μπορούν να δημιουργήσουν μια έμμεση αλληλεπίδραση μέσω του μικροβιώματος του εντέρου: το ένα φάρμακο αλλάζει τη σύνθεση των βακτηρίων και η αλλαγή αυτή μπορεί στη συνέχεια να επηρεάσει το πώς δρα ένα δεύτερο φάρμακο. Yale School of Medicine – Η έρευνα για τα φάρμακα και το μικροβίωμα
Το παράδειγμα της νόσου Parkinson
Η μελέτη επικεντρώθηκε σε έναν συνδυασμό φαρμάκων που χρησιμοποιείται στη θεραπεία της νόσου Parkinson. Η λεβοντόπα, ή L-DOPA, αποτελεί μία από τις σημαντικότερες θεραπείες, καθώς χρησιμοποιείται για την αύξηση των επιπέδων ντοπαμίνης στον εγκέφαλο. Σε αρκετές περιπτώσεις χορηγούνται παράλληλα και αναστολείς του ενζύμου COMT, με στόχο να αυξηθεί η ποσότητα της λεβοντόπα που τελικά φτάνει στον εγκέφαλο.
Οι ερευνητές όμως εντόπισαν ένα απρόσμενο πρόβλημα. Οι αναστολείς COMT φαίνεται ότι μπορούν να αλλάξουν το μικροβίωμα του εντέρου με τρόπο που ευνοεί την ανάπτυξη βακτηρίων ικανών να διασπούν τη λεβοντόπα πριν αυτή φτάσει στον εγκέφαλο. Με άλλα λόγια, ένα φάρμακο που χορηγείται για να ενισχύσει τη θεραπεία μπορεί έμμεσα να δημιουργεί συνθήκες που περιορίζουν μέρος της αποτελεσματικότητάς της.
Αυτό δεν σημαίνει φυσικά ότι οι συγκεκριμένες θεραπείες είναι «λάθος» ή ότι οι ασθενείς πρέπει να αλλάζουν φαρμακευτική αγωγή. Αντίθετα, η έρευνα αναδεικνύει έναν μηχανισμό που χρειάζεται να ληφθεί υπόψη στην προσπάθεια βελτίωσης των θεραπειών. Πρόκειται για μια υπενθύμιση ότι η αποτελεσματικότητα ενός φαρμάκου δεν εξαρτάται αποκλειστικά από το γονιδίωμα ή τον μεταβολισμό του ασθενούς.
Το μικροβίωμα ως «τρίτος παράγοντας»
Η πιο ενδιαφέρουσα διάσταση της έρευνας είναι ότι το μικροβίωμα μπορεί να λειτουργεί ως ένας ενδιάμεσος παράγοντας στις αλληλεπιδράσεις μεταξύ φαρμάκων. Μέχρι σήμερα, όταν οι επιστήμονες εξετάζουν δύο φάρμακα, ενδιαφέρονται κυρίως για το αν το ένα επηρεάζει άμεσα την απορρόφηση, τον μεταβολισμό ή την απομάκρυνση του άλλου.
Η νέα εικόνα είναι πιο σύνθετη: φάρμακο Α → αλλαγή στα βακτήρια του εντέρου → διαφορετική επεξεργασία του φαρμάκου Β.
Το συγκεκριμένο μοντέλο θα μπορούσε να εξηγήσει γιατί δύο άνθρωποι που λαμβάνουν την ίδια θεραπεία δεν ανταποκρίνονται πάντα με τον ίδιο τρόπο. Οι διαφορές στο μικροβίωμα ενδέχεται να επηρεάζουν τη συγκέντρωση ενός φαρμάκου στον οργανισμό, τα μεταβολικά προϊόντα που δημιουργούνται και πιθανώς ορισμένες ανεπιθύμητες ενέργειες.
Δεν επηρεάζουν όλα τα φάρμακα μόνο τον άνθρωπο
Το Yale έχει ασχοληθεί εκτενώς με τον τρόπο με τον οποίο το μικροβίωμα αλληλεπιδρά με φάρμακα. Οι ερευνητές έχουν επισημάνει ότι τα μικρόβια του εντέρου διαθέτουν ένζυμα που μπορούν να τροποποιούν μικρά μόρια, συμπεριλαμβανομένων φαρμακευτικών ουσιών. Αυτό σημαίνει ότι το μικροβίωμα μπορεί να συμβάλλει στη δημιουργία σημαντικών διαφορών από ασθενή σε ασθενή ως προς τα επίπεδα ενός φαρμάκου και την ανταπόκριση στη θεραπεία.
Παράλληλα, η ευρύτερη έρευνα δείχνει ότι η σχέση είναι αμφίδρομη. Δεν είναι μόνο τα βακτήρια που μεταβολίζουν τα φάρμακα. Τα ίδια τα φάρμακα μπορούν να μεταβάλλουν τη μικροβιακή κοινότητα. Πρόσφατες μελέτες έχουν μάλιστα χρησιμοποιήσει machine learning για να προβλέψουν ποια μη αντιβιοτικά φάρμακα ενδέχεται να αναστέλλουν την ανάπτυξη φυσιολογικών βακτηρίων του ανθρώπινου εντέρου.
Η διατροφή κάνει την εικόνα ακόμη πιο περίπλοκη
Στην εξίσωση μπαίνει φυσικά και η διατροφή. Τα τρόφιμα αποτελούν μία από τις σημαντικότερες δυνάμεις που διαμορφώνουν το μικροβίωμα, ενώ διαφορετικές ενώσεις της τροφής μπορούν να μεταβολίζονται από διαφορετικά βακτήρια. Μελέτη ερευνητών του Yale είχε χαρτογραφήσει αλληλεπιδράσεις ανάμεσα σε περίπου 150 μικρά μόρια της διατροφής και το ανθρώπινο μικροβίωμα, δείχνοντας ότι η μικροβιακή κοινότητα μπορεί να μετατρέψει, να αποτοξινώσει ή ακόμη και να ενεργοποιήσει διαφορετικές χημικές ενώσεις.
Αυτό δημιουργεί ένα ιδιαίτερα ενδιαφέρον ερευνητικό ερώτημα: αν η διατροφή αλλάζει το μικροβίωμα και τα φάρμακα αλλάζουν επίσης το μικροβίωμα, τότε η ανταπόκριση σε μια θεραπεία μπορεί θεωρητικά να επηρεάζεται από έναν πολύ μεγαλύτερο αριθμό παραγόντων από ό,τι πιστεύαμε μέχρι σήμερα.
Φυσικά, αυτό δεν σημαίνει ότι υπάρχει ήδη κάποια συγκεκριμένη δίαιτα που μπορεί να «ρυθμίσει» την αποτελεσματικότητα ενός φαρμάκου. Η επιστήμη βρίσκεται ακόμη σε πολύ πρώιμο στάδιο για τέτοιες γενικεύσεις. Ωστόσο, η κατεύθυνση της έρευνας είναι ξεκάθαρη: το μικροβίωμα μπορεί να αποτελέσει σημαντικό κομμάτι της μελλοντικής εξατομίκευσης των θεραπειών.
Προς μια νέα εποχή εξατομικευμένης ιατρικής
Η μεγάλη υπόσχεση αυτής της έρευνας είναι ότι στο μέλλον οι γιατροί μπορεί να μην εξετάζουν μόνο ποιο φάρμακο είναι κατάλληλο για έναν ασθενή, αλλά και το περιβάλλον μέσα στο οποίο αυτό το φάρμακο θα λειτουργήσει.
Η γενετική, η ηλικία και ο μεταβολισμός αποτελούν ήδη σημαντικούς παράγοντες στην εξατομικευμένη ιατρική. Το μικροβίωμα μπορεί να προστεθεί σε αυτή τη λίστα. Μια ημέρα, η ανάλυση των βακτηρίων του εντέρου θα μπορούσε να βοηθά στην πρόβλεψη της αποτελεσματικότητας ενός φαρμάκου ή στον εντοπισμό πιθανών αλληλεπιδράσεων πριν ακόμη ξεκινήσει η θεραπεία.
Η περίπτωση της λεβοντόπα και των αναστολέων COMT δείχνει ότι οι αλληλεπιδράσεις μεταξύ φαρμάκων ίσως δεν συμβαίνουν μόνο μέσα στο ανθρώπινο σώμα με τον τρόπο που τις περιγράφουν τα παραδοσιακά φαρμακολογικά μοντέλα. Μερικές φορές, ένας κρίσιμος «παίκτης» βρίσκεται ανάμεσα στο φάρμακο και τον οργανισμό: τα δισεκατομμύρια βακτήρια που ζουν μέσα στο έντερό μας.
Και όσο η επιστήμη κατανοεί καλύτερα αυτό το οικοσύστημα, τόσο πιο πιθανό γίνεται το μικροβίωμα να μετατραπεί από έναν σχετικά αόρατο παράγοντα σε ένα από τα σημαντικότερα εργαλεία για τη δημιουργία πιο αποτελεσματικών και πραγματικά εξατομικευμένων θεραπειών.
