Effekten av VSL#3 probiotisk preparat på gallesyremetabolismen hos pasienter med inflammatorisk tarmsykdom

VSL#3 (Original De Simone formulering, videre forkortet som VSL#3), et potent probiotisk preparat, har blitt testet som en adjuvant terapi ved inflammatoriske tarmsykdommer (IBD), kroniske uspesifikke inflammatoriske lidelser i mage-tarmkanalen (de hyppigste formene av IBD er Crohns sykdom (CD) og ulcerøs kolitt (UC)). VSL#3 har vist seg å forbedre symptomer på IBD både i dyremodeller og hos mennesker - de mest imponerende resultatene har blitt observert for å forebygge pouchitt hos UC-pasienter. Flere mulige virkningsmekanismer har blitt foreslått, inkludert endring i tarmens mikrobielle mangfold, immunmodulerende funksjon (oppregulering av interleukin-10), etc., men listen er sannsynligvis langt fra fullstendig.

Gallesyrer (BA) spiller en viktig rolle i mage-tarmkanalen - foruten å lette fett (og protein) fordøyelse og resorpsjon, fungerer de som generelle antimikrobielle midler i tynntarmen (vedlikeholder tynntarmen mer eller mindre mikrobefri), kolonmikroflora modifikatorer, intestinale medfødte immunitetsregulatorer, og viktigere som signalmolekyler på lever-tarm/tarm-lever-aksen. Under patologiske tilstander (som BA malabsorpsjon) kan BA forverre IBD-symptomene (nemlig diaré), ved å irritere tykktarmslimhinnen eller ved å indusere kolonsekresjon av elektrolytter.

Studiens hypotese er at den gunstige effekten av VSL#3 delvis kan forklares av endring av BA-metabolismen. Det eksisterer en kompleks krysstale mellom tarmmikroflora og BA: BA påvirker mikrobiell vekst, mens BA-strukturen modifiseres av bakterier (dekonjugering, 7 α dehydroksylering). Flere observasjoner kan støtte denne hypotesen: VSL#3 lindrer symptomer på stråle- eller kjemoterapiindusert diaré, samt diaré hos kritisk syke pasienter - tilstander som kan være forårsaket av BA malabsorpsjon. Tilsvarende har oksalatabsorpsjon (nært relatert til BA-malabsorpsjon) vist seg å bli redusert av VSL#3. Hovedspørsmålet som skal tas opp i den foreslåtte studien er derfor om VSL#3-administrasjon på en eller annen måte kan endre metabolismen av gallesyrer (BA).

I tillegg er urinmetabolittnivåer sterkt påvirket av forskjeller i tarmmikrobiotaen, siden både tarmbakteriell metabolisme og delt metabolisme av verten og bakteriearter ("co-metabolism") genererer spesifikke metabolske produkter. Slike metabolitter kan derfor brukes som markører for mikrobiell metabolsk aktivitet, noe som reflekterer systemiske, funksjonelle forskjeller. Denne anvendelsen av urinmetabolsk profilering unngår de tekniske vanskelighetene, og metodiske forskjellene, funnet i molekylære studier av tarmmikrobiotaen i IBD, som har bidratt til ofte avvikende funn. Spesifikke urinmetabolitter relatert til mikrobiell metabolisme i tarmen er forskjellige mellom CD-pasienter, UC-pasienter og kontroller. Den nye teknikken med urin-NMR-basert metabolsk profilering med multivariat analyse var i stand til å skille disse kohortene. Denne studien bør ta for seg spørsmålet om VSL#3-administrasjon endrer den kjernemagnetiske resonansbaserte urinmetabolomiske profilen.