Kunne tarmbakterier forklare sammenhængen mellem stress og autoimmun sygdom?
Nye beviser kunne forklare, hvorfor stress er en risikofaktor for autoimmun sygdom. En nylig undersøgelse af mus afslører, at vedvarende social stress ændrer tarmmikrobiota eller mikroorganismer på måder, der kan udløse visse immunresponser.
Autoimmune tilstande udvikler sig, når immunsystemet angriber kroppens eget væv, organer og celler. Det reagerer på dem, som om de var sygdomsfremkaldende bakterier og vira.
National Institute of Allergy and Infectious Diseases antyder, at der er mindst 80 autoimmune sygdomme, herunder lupus, reumatoid arthritis og type 1-diabetes.
Undersøgelser har identificeret stress som en risikofaktor for autoimmun sygdom. Linkets mekanisme er imidlertid uklar.
Forskere ved Bar Ilan University i Israel har nu fundet ud af, at tarmbakterier hos mus reagerer på social stress ved at øge antallet af effektor T-hjælperceller, immunceller, der spiller en rolle i autoimmunitet.
De rapporterer deres resultater i en nylig artikel i tidsskriftet mSystemer.
"Vi ved, at der er stærk krydstale mellem immunsystemet og mikrobiotaen," siger seniorundersøgelsesforfatter og immunolog Orly Avni, Ph.D.
Avni og hendes team fandt ud af, at vedvarende social stress ikke kun ændrede ekspressionen af gener i musens tarmbakterier, men også deres sammensætning.
”Og det deraf følgende immunrespons på denne trussel bragte tolerancen over for mig selv i fare,” tilføjer hun.
Symptomer varierer i autoimmune sygdomme
I USA har mere end 50 millioner mennesker en autoimmun sygdom, ifølge et skøn fra American Autoimmune Related Diseases Association.
Årsagerne til mange af disse sygdomme, som forekommer hyppigere hos kvinder end hos mænd, er ikke klare.
Bortset fra arvelige risici, forskere har mistanke om, at chancerne for at udvikle en autoimmun sygdom hovedsageligt skyldes komplekse interaktioner mellem gener og miljøet.
Hvad der gør undersøgelsen af årsagerne til autoimmune sygdomme særlig udfordrende, er symptomernes varierede karakter og sværhedsgrad. Denne sort adskiller sig ikke kun på tværs af forhold, men også inden for dem.
Tag for eksempel multipel sklerose (MS), en sygdom, hvor immunsystemet angriber myelin, det beskyttende protein, der dækker og isolerer nerverne i centralnervesystemet.
MS har uforudsigelige symptomer, der kan variere fra "relativt godartet" til "deaktiverende" og endda "ødelæggende."
Sygdommen starter ofte med synsproblemer og udvikler sig til svaghed og vanskeligheder med balance og koordination.
I modsætning hertil inducerer autoimmunitet i den sjældne og invaliderende sygdom sklerodermi fibrose, som er overproduktion af kollagen og andre proteiner, der danner bindevæv.
Sklerodermi kan påvirke forskellige dele af kroppen, herunder indre organer, hud og blodkar. De forskellige typer af denne sygdom varierer efter, i hvilket omfang fibrose er lokaliseret eller systemisk.
Stress ændrer tarmbakterier hos mus
I den nye undersøgelse brugte forskerne to grupper af mus: den sociale stressgruppe og kontrolgruppen. De udsatte den sociale stressgruppe for 10 dages daglige møder med andre aggressive, dominerende mus. Kontrolgruppen oplevede i mellemtiden ingen sådanne møder.
Da de efterfølgende analyserede tarmmikroberne hos musene, fandt efterforskerne, at den sociale stressgruppe havde mere Bilophila og Dehalobacterium end kontrolelementerne.
Forskere har også fundet højere niveauer af disse tarmbakterier hos mennesker med MS.
Yderligere undersøgelse afslørede, at stress havde ændret nogle gener i musens tarmmikrober. De mest betydningsfulde genændringer var dem, der hjælper bakterier med at vokse, bevæge sig rundt og videresende signaler til og fra deres vært.
At øge ekspressionen af disse gener i mikrober kan hjælpe dem med at rejse uden for tarmen. Holdet fandt for eksempel, at sådanne ændringer kunne give mikroberne mulighed for at rejse til nærliggende lymfeknuder, hvor de kunne udløse immunrespons.
Tarmlymfeknuderne hos de stressede mus indeholdt højere niveauer af ikke kun mere patogene bakterier, men også effektor-T-celler, "inklusive myelin-autoreaktive celler."
Resultaterne tyder på, at der er en kæde af begivenheder, hvor stresseksponering, ændringer i tarmbakterier og ændringer i immunceller fører til en højere risiko for et autoimmunt angreb.
Avni advarer dog om, at selvom det ser ud til, at tarmbakterier kan reagere på social stress, er der stadig en vej at gå for at finde ud af, hvordan disse begivenheder spiller ud på længere sigt.
En bedre forståelse af dette komplekse forhold kunne en dag føre til individualiserede tarmmikrobebehandlinger for autoimmune tilstande, der er følsomme over for stress.
”Det er ikke nok at undersøge sammensætningen eller forøgelsen eller formindskelsen af en art. Vi er også nødt til at forstå, hvordan mikrobiotaen fornemmer os, og hvordan de ændrer deres 'adfærd' i overensstemmelse hermed. "
Orly Avni, Ph.D.
