Cirkadialni ritem je za zdravje ljudi zelo pomemben, strokovnjaki pa menijo, da ima lahko njihova dolgoročna motnja različne škodljive posledice, vključno z debelostjo in sladkorno boleznijo tipa 2. Čedalje več dokazov kaže na povezavo med cirkadialno motnjo in odpornostjo proti inzulinu.
Na podlagi tega nova raziskava, objavljena v Cell Host & Microbe, kaže, da je sladkorna bolezen povezana tudi s spremembami dnevnih ritmov črevesnega mikrobioma. Skupina strokovnjakov s tehnične univerze v Münchnu je ugotovila, da so pri ljudeh z diabetesom tipa 2 pogosta nihanja črevesnih bakterij in da lahko te spremembe služijo za napovedovanje in diagnosticiranje stanja.
Znanstveniki že vrsto let vedo, da je cirkadialna ura ključnega pomena za človeško psihologijo. A šele pred kratkim so odkrili njeno vlogo v povezavi z mikrobiomom, skupnostjo bakterij, virusov in gliv, ki živijo v ljudeh in na njih, na primer na koži ali v črevesju. Nedavne študije tako kažejo, da čez dan črevesne bakterije nihajo - tako kot drugi cirkadialni procesi.
Nekateri raziskovalci verjamejo, da so redne spremembe mikrobioma verjetno koristne in da bi izguba tega dnevnega ritma lahko prispevala k presnovnim motnjam, kar morda pojasnjuje povezavo med cirkadialnimi ritmi in sladkorno boleznijo. Da bi to raziskali, je skupina začela analizirati mikrobiome skoraj 2000 ljudi v obdobju 24 ur. Njihovi rezultati so potrdili redna nihanja črevesnih bakterij. Nato so raziskavo usmerili tako, da so vanjo vključili samo ljudi s presnovnimi motnjami, vključno z debelostjo (opredeljeno z indeksom telesne mase 30 ali več), preddiabetesom in diabetesom tipa 2. Ugotovili so, da so debeli ljudje in ljudje z diabetesom tipa 2 izgubili ritmične vzorce svojih črevesnih bakterij. Opazili pa so tudi posebne spremembe bakterij v črevesju pri ljudeh s sladkorno boleznijo.
S pomočjo 2039 ljudi, ki so se odločili za sodelovanje, je ekipa raziskovalcev začela odkrivati posebne spremembe mikrobioma, ki bi lahko služile kot biomarkerji za diagnosticiranje sladkorne bolezni tipa 2. Raziskovalci so odkrili 13 tipov bakterij, ki se čez dan niso spremenile pri ljudeh s sladkorno boleznijo. Uporabili so jih za matematični model, namenjen odkrivanju sladkorne bolezni pri določeni osebi. "Matematični modeli tudi kažejo, da to mikrobiotsko tveganje, sestavljeno iz aritmičnih bakterij, pomaga diagnosticirati sladkorno bolezen," razloži prva avtorica študije Sandra Reitmeier.
Ko so preizkusili model pri 699 ljudeh, je bilo mogoče napovedati, kdo ima diagnozo sladkorne bolezni tipa 2, pa tudi, kdo je v nevarnosti, da bi zbolel. Dosedanje ugotovitve kažejo jasno povezavo med dnevnimi spremembami mikrobioma in sladkorno boleznijo tipa 2, vendar ne povedo veliko o tej povezavi. V zadnjem delu raziskave so skušali odgovoriti še na to vprašanje, tako da so namenili pozornost tudi spremembam v presnovi. Odkrili so 26 metaboličnih poti, povezanih s pomanjkanjem mikrobnega ritma. Enaka skupina je obstajala za 19 od teh poti (73 odstotkov) v ločenih skupinah ljudi z diabetesom tipa 2. Te skupne presnovne poti kažejo, da sta oba položaja funkcionalno povezana, čeprav je še prezgodaj govoriti, ali moteni mikrobiom dejansko povzroča diabetes.
Medtem ko znanstveniki še ne razumejo v celoti povezave med mikrobiomom in sladkorno boleznijo, izsledki te študije kažejo, da bi to lahko predstavljalo nov način diagnosticiranja in napovedovanja nastanka sladkorne bolezni.
