Uw microbioom als medicijnfabriekje

Produceren de bacteriën die op en in ons lichaam leven straks medicijnen tegen aandoeningen zoals diabetes, darmkanker, reuma en multipele sclerose?

Elke vierkante centimeter van je lichaam herbergt bacteriën. Wetenschappers spreken van het menselijke microbioom: de mens als een wandelend ecosysteem. Gedurende de evolutie heeft ons lichaam altijd de interessantste intieme relaties met bacteriën gepromoot. Vandaag vormen ze daardoor een onmisbaar verlengde van ons spijsverteringsstelsel en afweersysteem. De micro-organismen beïnvloeden de opname van voedingsstoffen en medicijnen, ze produceren zelf vitaminen, trainen en versterken ons immuunsysteem en communiceren met de vele zenuw- en hormoonproducerende cellen in onze ingewanden.

De samenstelling van het microbioom heeft een grote invloed op onze gezondheid. Mensen met een zwak bacterie-ecosysteem in hun lichaam - weinig bacteriën en een lage soortendiversiteit - hebben bijvoorbeeld vaker last van (darm)ontstekingen, allergieën en overgewicht. Nogal wat wetenschappers zijn er daarom van overtuigd dat het microbioom kan dienen als diagnosemiddel, maar ook als therapie: verschillende onderzoeken wijzen er immers op dat nogal wat aandoeningen behandeld kunnen worden door een gewenste bacteriecultuur bij de patiënt in te brengen.

Onderzoeker Jeff Gordon van de Washington University in Saint Louis (VS) bracht in 2010 darmbacteriën van een obese muis en een normale muis in bij steriele muizen. De muizen met de ‘obese’ darmbacteriën werden zwaarlijvig en de andere niet. Omgekeerd herwonnen obese muizen een gezond lichaamsgewicht nadat ze het microbioom van een normale muis kregen ingeplant. Ook zogenoemde poeptransplantaties, waarbij de oorspronkelijke darmflora wordt vervangen door die van een gezonde donor, leveren hoopgevende onderzoeksresultaten. Ter behandeling van chronische darmontstekingen zoals de ziekte van Crohn en colitis is een poeptransplantatie een stuk effectiever dan bijvoorbeeld antibiotica: terwijl antibiotica in slechts een kwart van de gevallen een oplossing bieden, verdrijft een gezonde darmflora in negentig procent van de gevallen de Clostridium difficile-infectie die aan de basis van darmontstekingen kan liggen.

Investeringen

Op de poeptransplantatie na bevinden de meeste potentiële microbioom-behandelingen zich nog in de onderzoeksfase. Maar grote farmaciebedrijven tonen steeds meer interesse om het potentieel van medicatie of behandelingswijzen op basis van onze eigen bacteriën te evalueren. Begin deze maand kondigde farmareus Pfizer aan dat het gaat samenwerken met het Amerikaanse biotechbedrijf Second Genome om het microbioom van negenhonderd mensen te onderzoeken, onder wie ook personen met stofwisselingsziekten. Datzelfde Second Genome werkt trouwens ook al samen met Janssen Pharmaceutica uit Beerse om het microbioom van patiënten met een ontstekingsziekte van de dikke darm te bestuderen, in de hoop op potentiële medicijnen te botsen.

Het Franse Enterome maakte onlangs bekend dat het tien miljoen euro investeert in de ontwikkeling van een test die op basis van de samenstelling van darmbacteriën voorspellen wat je risico is op darmkanker, diabetes type 2 of leveraandoeningen. En het Amerikaanse Miomics is van plan om een behandeling te vermarkten waarbij de bacterie Prevotella histicola gebruikt wordt om ontstekingen veroorzaakt door multiple sclerose of reumatoïde artritis te onderdrukken.

ActoGeniX uit Gent ging nog een stap verder door een bacterie die in ons lichaam voorkomt genetisch aan te passen, zodat ze een eiwit (interleukine 10) aanmaakt dat het immuunsysteem kalmeert. Het eiwit is de ontbrekende schakel bij ziekten zoals colitis ulcerosa en de ziekte van Crohn. Daarbij blijft het immuunsysteem zonder reden geactiveerd. Interleukine10 houdt die activering tegen. De genetisch gemodificeerde bacterie is getest in proefdiermodellen, maar ook een eerste klinische studie in het Academisch Medisch Centrum (AMC) in Amsterdam leverde positieve resultaten op.

Reboot

Investeringen als deze suggereren dat de farmaceutische wereld gelooft in de mogelijkheden van ons microbioom als diagnosemiddel of zelfs persoonlijk medicijnfabriekje, en dat microbioom-therapieën over enkele jaren misschien wel doodgewoon zijn. ‘Dokters zullen in de toekomst eerst naar het microbioom van hun patiënten vragen om hun diagnose op te bouwen en te bepalen wat ze voorschrijven’, zegt bio-informaticus Jeroen Raes (VUB en VIB), die zijn bijdrage aan de genetische ontrafeling van het darm-microbioom in 2011 door het vakblad Science bekroond zag als Doorbraak van het Jaar. ‘Er lopen zelfs studies naar het aanleggen van databanken met persoonlijke bacterieculturen in gezonde toestand. Als je darmflora verstoord raakt, en je daardoor ziek wordt, kan de originele, gezonde flora opnieuw toegediend worden. Een soort van reboot dus.’