Kdo nám ujídá pilulky?

Jak pomoci pacientům s Parkinsonovou nemocí? Tato neurodegenerativní choroba, doprovázená charakteristickým třesem, je spojena s nedostatkem neuropřenašeče dopaminu v určitých částech mozku. Už drahnou dobu proto léčba spočívá hlavně v doplňování zásob dopaminu. Dopamin však není schopen dostat se do mozku přes hematoencefalickou bariéru, proto je pacientům nutno podávat jeho prekurzor levodopy (L-DOPA), která se má teprve v mozku přeměňovat dekarboxylací na kýžený dopamin. Dekarboxylace dopaminu naneštěstí probíhá kromě mozku i leckde jinde po těle, takže se k levodopě většinou přidává ještě nějaký inhibitor dekarboxyláz (např. karbidopa). Ani tak se ale nedaří u řady pacientů udržet příznivé účinky levodopy dlouhodobě. I po inhibici dekarboxylace v orgánech mimo mozek levodopa stále někde mizí. A nyní se podařilo identifikovat viníka.

Jsou jím někteří podnájemníci ze střeva pacientů. Konkrétně bakterie rodů Enterococcus a Lactobacillus, jež produkují vlastní dekarboxylázu, na niž jsou v současnosti používané inhibitory krátké. U pacientů s vyšším podílem enterokoků ve střevě je léčba levodopou skutečně méně účinná. Když už ale víme, kdo nám to ujídá naše prášky, můžeme s tím leccos provést. Nové inhibitory mohou specificky cílit přímo na tyto právě identifikované bakteriální dekarboxylázy. A skutečně se již potvrdilo, že podávání jednoho takového inhibitoru (α-fluoromethyltyrosinu) krysám zvyšuje vstřebávání levodopy do krve. Screening mikroflóry parkinsoniků by tak mohl napomoci jejich účinnější individualizované léčbě.

A ještě jeden zajímavý závěr současné studie. Je známo, že poměry jednotlivých bakteriálních kmenů ve střevě mohou mít vliv na lidský metabolismus. Dosud se ale zcela opomíjela genetická variabilita v rámci jednotlivých kmenů. Když ale výzkumníci zjišťovali, co se ve střevě dále děje s dopaminem vznikajícím dekarboxylací levodopy, narazili na zajímavou bakterii Eggerthella lenta. Ta přeměňuje pomocí zvláštního dehydroxylačního enzymu dopamin na odpadní m-tyramin. Enzym sice mohou produkovat všechny egerthely, u části z nich však není funkční kvůli jedné konkrétní mutaci. I v rámci populací bakterií tak vedle sebe existují různé genetické varianty, což může mít závažné medicínské dopady.

Nepodceňujme proto, co se děje ve střevě. Střevní mikrobiom může patrně řádně zamíchat s koktejlem léčiv, která pacientům podáváme. Některá ztrácejí účinnost, jiná se mohou dokonce stát toxickými. A různá léčiva (nejen antibiotika) zase ovlivňují složení střevní mikroflóry. Dávno víme, že láska prochází žaludkem. Nyní vidíme, že i střevo dokáže řádně zamotat hlavu.

V. Maini Rekdal et al., Science, DOI: 10.1126/science.aau6323