Microbiomul în medicina din viitor

Într-un studiu recent publicat în revista Nature Reviews Microbiology, cercetătorii rezumă peste 200 de publicații care asociază microbiomele cu intervenții diagnostice clinice și terapii de precizie.

Microbiota Intestinală și Potențialul său în Medicina Personalizată

Microbiota intestinală, cunoscută și sub numele de microbiota sau flora intestinală, este un termen colectiv pentru toate microorganismele care trăiesc în tracturile digestive ale animalelor superioare.

Spre deosebire de genomul uman al gazdei, metagenomul microbial intestinal prezintă o variabilitate și plasticitate remarcabilă, evoluând constant în răspuns la fiziologia și mediul gazdei. Asamblările microbiale sunt unice atât în specificitatea gazdei, deoarece sunt adesea obținute din microbiota maternă și mediul înconjurător, cât și temporale.

Compoziția microbiomului variază semnificativ între indivizi și poate, de asemenea, să se schimbe în cadrul aceluiași individ, reflectând schimbările dinamice care apar pe parcursul vieții ca urmare a vârstei, locației geografice, ritmurilor diurne și expunerilor la mediu, nutriție și medicamente.

Importanța microbiotei intestinale

Un număr tot mai mare de dovezi subliniază importanța microbiotei intestinale în conferirea de beneficii nutriționale, rezistență la boli și avantaje psihologice gazdei. În consecință, perturbările semnificative în ecosistemul microbial intestinal, denumite "disbioză", au fost asociate cu rezultate metabolice, gastrointestinale, neurologice și inflamatorii.

Caracterizarea microflorei intestinale

Caracterizarea microflorei intestinale ale unui individ poate permite o înțelegere îmbunătățită a sănătății actuale și sprijinirea dezvoltării de intervenții clinice optimizate. Cercetările actuale privind personalizarea tratamentului se concentrează adesea pe condiții cronice, în special cancerul.

Avantajele personalizării pe baza compoziției microbiomului

Personalizarea bazată pe compoziția comunității microbiale ale unui pacient depășește limitările temporale și de generalizare ale abordărilor actuale de personalizare și asigură stabilitatea intra-individuală, o cerință critică a testelor diagnostice.

Îmbunătățiri în diagnostic și automatizare

Secvențierea metagenomică, procesul de analiză a compoziției genetice și diversității microbiomului intestinal, a fost investigată cu succes ca biomarker al sănătății generale a pacienților și al prevalenței specifice a bolilor. Aceste studii au dus la identificarea trimetilaminei N-oxid (TMAO), un metabolit modulat de microbiom, și rolul său în predicția riscului de boli cardiovasculare (CVD), precum și aminoacizii cu catenă ramificată care prezic diabetul de tip 2 (T2D).

Studiile au combinat secvențierea metagenomică cu algoritmi de inteligență artificială (AI) pentru a distinge între intoleranța la glucoză, T2D și metabolismul tipic al glucozei cu o acuratețe diagnostică care depășește instrumentele de diagnosticare utilizate în prezent.

Personalizarea intervențiilor microbiomului

Utilizarea intervențiilor microbiomului țintite ca mijloc de modificare a riscului de boală în populațiile predispuse la boli poate completa și optimiza modalitățile actuale de prevenție primară.

Concluzii

Studiul subliniază potențialul utilizării microbiomului unic al unui individ pentru a îmbunătăți și personaliza experiența medicală viitoare, oferind o nouă perspectivă asupra modului în care medicina personalizată poate fi aplicată în practică.