Der er en stærk sammenhæng mellem tilstedeværelsen af bakterier og virus i tarmene og spiseforstyrrelsen anoreksi, viser ny forskning. Forskningsarbejdet antyder, at omfattende forstyrrelser i tarmmikrobiomet låser hjernens biologi fast i en sygdomsramt autonomi hos personer med anoreksi, udtaler forskeren.
Rod i tarmmikroberne er stærkt forbundet med anoreksi.
Det er konklusionen i et stort forskningsprojekt til et tocifret millionbeløb, der har været undervejs i ni år. Forskerne har lavet den hidtil mest omfattende kortlægning af betydningen af sammensætningen og funktionen af mikrober i tarmene for menneskers helbred.
Forskningen tyder på, at ændringer i tarmmikrobiomet ikke kun er forbundet med udviklingen af anoreksi, men sandsynligvis også kan fastholde unge piger i grebet af spiseforstyrrelsen.
Ifølge den ledende forsker bag studiet kan resultaterne bane vejen for klinisk kontrollerede forsøg med henblik på at justere tarmmikrobiomet hos personer med anoreksi. Dette kan potentielt redde dem fra en livstruende tilstand, der ikke kun påvirker kroppen, men også psyken.
"Vores undersøgelse giver et berettiget håb om, at man på sigt kan finde nøglen til at løse op for det fastlåste og alvorligt forstyrrede tarmmikrobiom. En mulig fremtidig behandling kunne være at nulstille det med antibiotika efterfulgt af ugentlige transplantationer af afføring fra raske søskende over flere måneder. Anoreksi skal ikke kun betragtes som en psykiatrisk sygdom, men også som en metabolisk sygdom, hvor et ændret tarmmikrobiom synes at spille en rolle i udviklingen af sygdommen," fortæller initiativtageren til forskningsprojektet, professor og forskningsleder Oluf Borbye Pedersen fra Novo Nordisk Foundation Center for Basic Metabolic Research (CBMR) ved Københavns Universitet.
Forskningen er offentliggjort i Nature Microbiology.
Ni ud af 10 med anoreksi er unge piger
Omkring én procent af unge udvikler den frygtelige sygdom anoreksi, og hver femte af dem har et kronisk og ofte livstruende forløb. Ni ud af ti personer med anoreksi er unge piger, der ofte debuterer med sygdommen i teenageårene.
I det nye studie ønskede forskerne at belyse, hvilken rolle tarmmikrobiomet, med dets økosystem af milliarder af bakterier og virus, spiller i udviklingen af anoreksi.
Til formålet foretog forskerne en dybdegående genetisk kortlægning af bakterier og virus i tarmene hos 77 danske piger med anoreksi og 70 raske kontrolpersoner.
Samtidig undersøgte de en række molekyler i blodet, som enten produceres eller modificeres af tarmens bakteriesamfund, og de undersøgte også forsøgspersonerne for 12 forskellige personlighedstræk.
Stærk kobling mellem tarmmikrobiomet og anoreksi
Resultatet af studiet viste, at både sammensætningen og funktionen af tarmbakterierne var meget forskellige mellem sygdomsramte og raske.
Blandt andet havde tarmmikrobiomet hos personer med anoreksi en større kapacitet til at nedbryde signalstoffer, som har virkning i tarmen og i hjernen.
Forskerne fandt også sammenhænge mellem forstyrrelserne i bakterieøkologien og sekundære galdesyrer samt bestemte nedbrydningsprodukter af aminosyrer. Disse molekyler produceres eller ændres af tarmbakterier og kan påvirke sult og mæthed.
I dybdegående statistiske analyser kunne forskerne også vise associationer mellem ændringer i tarmbakterier, ændringer i blodets indhold af bakterielle molekyler og personlighedstræk såsom lavt selvværd, frygt for voksenlivet og spisevægring.
"Vi fandt blandt andet, at der var ændringer i koncentrationen af sekundære galdesyrer og nedbrydningsprodukter af aminosyren tryptofan, som er kendt for at påvirke hjernen," fortæller Oluf Borbye Pedersen.
I deres omfattende analyser af de enkelte bakteriers gener fandt forskerholdet også tusindvis af DNA-ændringer, som også var forbundet med personlighedstræk hos forsøgspersonerne.
Især tabet af gener i en bestemt bakterie fangede forskernes opmærksomhed. Det drejede sig om tabet af mange gener i en almindelig tarmbakterieart ved navn Bacteroides uniformis.
Et af de tabte gener er nødvendigt for bakteriens produktion af B1-vitaminet (thiamin). Mangel på thiamin kan blandt andet føre til nedsat appetit, mavesymptomer samt ængstelig og isolerende social adfærd.
Virus udraderer sunde bakterier
Kortlægningen af tarmmikrobiomet afslørede også, at der hos personer med anoreksi var en markant ændret sammensætning af virus.
"Ingen kender antallet af viruspartikler i menneskets tarm, men det skønnes, at der måske er 10 gange så mange virus som bakterier. Der er til stadighed et komplekst samspil mellem virus og bakterier i tarmen, og en del af dette dynamiske samspil var også gået tabt hos personer med anoreksi," fortæller Oluf Borbye Pedersen.
Forskerteamet gjorde også en anden tankevækkende iagttagelse ved undersøgelsen af tarmens virusbestand.
Mange virus er såkaldte lytiske fager, som dræber bakteriearter, når de formerer sig. Det vil sige, at hvis der er en overrepræsentation af visse typer virus i tarmen, kan det have betydning for mængden af tarmbakterier og dermed også de bakterielle produkter, som vi mennesker behøver for at være sunde og raske.
Det nye studie viser, at der var iøjnefaldende flere lytiske fager i tarmene hos personer med anoreksi sammenlignet med hos raske kontroller, og der var også en større mangfoldighed af virus.
Især bemærkede forskerne, at der var flere af den type virus, som slår mælkesyrebakterier ihjel, og netop nogle stammer af mælkesyrebakterier anses for at være en del af det sunde tarmmikrobiom.
Fodrede mus med afføring fra anorektikere
For at komme nærmere en årsagssammenhæng transplanterede forskerne bag studiet tarmmikrobiomet fra personer med anoreksi og fra raske til såkaldte bakteriefri mus, som er født sterile og derfor aldrig har været i kontakt med mikrober.
Forskerne gav simpelthen musene afføring fra personer med anoreksi, hvilket til en vis grad koloniserede musenes tarme med bakterierne i afføringen.
Denne del af studiet viste, at musene, der havde fået afføring fra personer med anoreksi, havde sværere ved at tage på i vægt sammenlignet med musene, der havde fået afføring fra de raske kontrolgrupper.
Desuden havde de en øget aktivitet af flere gener i fedtvævet, der regulerer fedtforbrændingen, hvilket kan være medvirkende til øget vægttab.
Forskerne undersøgte også musenes hjerner, og her fandt de ændringer i genudtrykket af visse gener i hypothalamus-området, der regulerer sult og mæthed.
"Det faktum, at musene har en undertrykt følelse af sult i hjernen og en øget fedtforbrænding i fedtvævet, giver en mulig forklaring på, hvorfor musene tager mindre på i vægt," forklarer Oluf Borbye Pedersen.
Langt til en mulig tillægsbehandling ved anoreksi
Oluf Borbye Pedersen har en hypotese om, at koden til at låse op for fastlåsningen af hjernen hos personer med anoreksi måske kan ligge i at genstarte et sundt tarmmikrobiom.
Han opfordrer til, at der i klinisk-kontrollerede behandlingsforsøg med fækal mikrobiota-transplantation (FMT) fra unge raske søskende undersøges, om det er muligt at bryde den onde spiral, som det abnorme tarmmikrobiom har hvirvlet personer med anoreksi ind i.
Inspirationen har han hentet fra blandt andet erfaringer med FMT til mennesker med den livstruende diarrésygdom forårsaget af Clostridioides difficile, hvor FMT er den eneste effektive kur.
Oluf Borbye Pedersen nævner også, at et pilotforsøg med kombineret indledende antibiotika og efterfølgende ugentlige FMT over flere måneder har vist en bedring af psykiske og intestinale symptomer i op til to år hos børn og unge, der lider af det autistiske sygdomsspektrum.
"Den nuværende behandling af anoreksi omfatter psykoterapi, diæt- og motionsomlægning og familierådgivning. I fremtidige klinisk-kontrollerede behandlingsforsøg vil kliniske læger formentlig ud over den konventionelle behandling teste, om en adjuverende behandling med gentagne FMT, thiamin og mælkesyrebakterier fra for eksempel kefir, der indeholder 13 forskellige mælkesyrestammer, vil kunne forbedre prognosen ved denne frygtelige ungdomssygdom," siger han.
