Alcoholproducerende darmbacteriën kunnen leverschade veroorzaken

Niet alcoholische leververvetting (NAFLD) is de opeenhoping van vet in de lever door andere factoren dan alcohol. Het beïnvloedt ongeveer een kwart van de volwassen bevolking wereldwijd, maar de oorzaak blijft onbekend. Nu hebben onderzoekers NAFLD gekoppeld aan darmbacteriën die een grote hoeveelheid alcohol in het lichaam prduceren, waardoor deze bacteriën in meer dan 60% van niet alcoholische patiënten verantwoordelijk zijn voor leververvetting. Hun bevindingen, gepubliceerd op 19 september in het tijdschrift Cell Metabolism, zou kunnen helpen bij het ontwikkelen van een screeningmethode voor vroege diagnose en behandeling van niet alcoholische leververvetting.

“We waren verrast dat bacteriën zoveel alcohol kunnen produceren”, zegt hoofdauteur Jing Yuan bij Capital Institute of Pediatrics. “Wanneer het lichaam overbelast is en de alcohol geproduceerd door deze bacteriën niet kan afbreken, kan vette leverziekte zich ontwikkelen, zelfs bij niet drinkers. ”

Yuan en haar team ontdekten het verband tussen darmbacteriën en NAFLD toen ze een patiënt tegenkwamen met ernstige leverschade en een zeldzame aandoening genaamd auto-brewery syndrome (ABS). Patiënten met ABS zouden dronken worden na het eten van alcoholvrij en suikerrijk voedsel. De aandoening is geassocieerd met een schimmelinfectie,die alcohol kan produceren in de darmen wat leidt tot intoxicatie.

“We dachten aanvankelijk dat het kwam door de gist, maar het testresultaat hierop van deze patiënt was negatief, “zegt Yuan.” Ook anti gist medicijnen werkten niet, dus vermoedden we dat [zijn ziekte] wellicht door iets anders werd veroorzaakt.”

Door de ontlasting van de patiënt te analyseren, ontdekte het team dat hij in zijn darmen verschillende stammen had van de longontsteking Klebsiella bacterie die hoge niveaus alcohol kan produceren. K. longontsteking is een veel voorkomend type commensale darmbacterie. De stammen die uit de darm van de patiënt werden geïsoleerd kunnen ongeveer vier tot zes keer meer alcohol aanmaken dan de soorten die bij gezonde mensen worden gevonden.

Bovendien heeft het team de darmflora van 43 NAFLD-patiënten en 48 gezonde mensen verzameld. Ze ontdekten dat ongeveer 60% van de NAFLD-patiënten hoge en medium alcoholproducerende K. pneumonie in hun darmen hadden, terwijl slechts 6% van de gezonde controles deze stammen in zich droegen.

Om te onderzoeken of K. pneumonie vette lever zou veroorzaken, voedden onderzoekers gedurende 3 maanden kiemvrije muizen met een hoge alcoholproducerende K. pneumonia geïsoleerd uit een ABS-patiënt. Deze muizen begonnen vette lever te ontwikkelen na de eerste maand. Na 2 maanden vertoonden hun levers tekenen van littekens, wat betekent dat er langdurige leverschade was aangericht. De progressie van leverziekte bij deze muizen was vergelijkbaar met die van muizen gevoed met alcohol. Toen het team de met de bacteriën gevoede muizen een antibioticum gaf dat K. pneumonia doodde, keerde hun toestand om.

“NAFLD is een heterogene ziekte en kan veel oorzaken hebben,” zegt Yuan. “Onze studie toont aan dat K. pneumonia waarschijnlijk één van is. Deze bacteriën beschadigen de lever net als alcohol.”

Het is echter onbekend waarom sommige mensen veel alcohol producerende K. longontsteking in hun darmen aanmaken, terwijl anderen dat niet doen.

“Het is waarschijnlijk dat deze specifieke bacteriën in het lichaam terechtkomen langs dragers uit de omgeving, zoals voedsel,” zegt co-auteur Di Liu van de Chinese Wetenschapsacademie. “Maar ik denk niet dat de dragers gangbaar zijn want dan zouden we een veel hoger percentage NAFLD zien. Ook kunnen sommige mensen een darmomgeving hebben die geschikter is voor de groei en kolonisatie van K. pneumonia dan anderen vanwege hun genetica. We begrijpen niet welke factoren iemand vatbaarder zouden maken voor deze specifieke K. longontsteking, en dat is waar we achter willen komen.”

Deze bevinding kan helpen bij het diagnosticeren en behandelen van bacterie gerelateerde NAFLD, zegt Yuan. Omdat K. pneumonie alcohol produceren door suiker, zouden patiënten die deze bacteriën dragen, een detecteerbare hoeveelheid alcohol in hun bloed moeten hebben na het drinken van een eenvoudige glucose oplossing. “In een vroeg stadium is leververvetting omkeerbaar. Als we de oorzaak kunnen achterhalen zouden we eerder de leverschade kunnen behandelen en zelfs voorkomen.”

“Als je deze bacteriën in je darmen hebt, wordt je lichaam constant blootgesteld aan alcohol,” zegt Liu.”Betekent dat ook dat je als drager ook een hoger alcohol tolerantie hebt? Ik ben echt nieuwsgierig om dat te weten!”

Vertaling: Andre Teirlinck