KHAI THÁC KHẢ NĂNG CHỮA BỆNH DỰA TRÊN HỆ VI SINH VẬT

Ngày 23/07/2024

Trong những năm gần đây hệ vi sinh vật , một cộng đồng vi sinh vật rộng lớn sinh sống trong cơ thể con người đã trở thành một lĩnh vực nghiên cứu hấp dẫn với tiềm năng trị liệu to lớn. Sự tương tác phức tạp giữa hệ vi sinh vật và sức khỏe con người hiện đang được nghiên cứu và các nhà khoa học đang khám phá các liệu pháp cải tiến dựa trên hệ vi sinh vật để cách mạng hóa việc chăm sóc sức khỏe. 

ĐIỀU TRỊ DỰA TRÊN VI SINH VẬT

Hệ vi sinh vật của con người bao gồm hàng tỷ vi sinh vật, bao gồm vi khuẩn, vi rút, nấm và các vi khuẩn khác, cư trú chủ yếu ở ruột, da và các bề mặt niêm mạc khác. Những vi khuẩn này đóng vai trò quan trọng trong các quá trình sinh lý khác nhau, chẳng hạn như tiêu hóa, điều hòa hệ thống miễn dịch và hấp thụ chất dinh dưỡng. Gián đoạn sự cân bằng mong manh của hệ vi sinh vật, được gọi là rối loạn sinh học, có liên quan đến nhiều loại bệnh, bao gồm rối loạn chuyển hóa, bệnh tự miễn và rối loạn sức khỏe tâm thần.

Các liệu pháp dựa trên hệ vi sinh vật tìm cách khôi phục các quần thể vi sinh vật khỏe mạnh cư trú trên hoặc bên trong vật chủ và mạng lưới trao đổi chất trong cơ thể mà hệ vi sinh vật điều khiển bằng các cộng đồng vi sinh vật để khôi phục lại sự cân bằng và tăng cường sức khỏe.

Có năm loại chính của liệu pháp dựa trên hệ vi sinh vật: prebiotic, probiotics, cấy ghép vi sinh vật trong phân (FMT), liệu pháp sinh học sống và postbiotic.

PREBIOTIC

Prebiotic là chất xơ không tiêu hóa được, có tác dụng thúc đẩy có chọn lọc sự phát triển và hoạt động của vi khuẩn có lợi trong ruột đồng thời ức chế sự phát triển của mầm bệnh có hại.

Vì Prebiotic có khả năng kháng lại quá trình tiêu hóa ở đường tiêu hóa trên nên chúng không bị phân hủy bởi axit, muối mật hoặc enzyme tiêu hóa, cho phép chúng đi đến đại tràng nguyên vẹn. Trong ruột kết, chúng đóng vai trò là chất nền cho quá trình lên men của vi khuẩn có lợi, tạo ra axit béo chuỗi ngắn (SCFA).

Axit béo chuỗi ngắn rất cần thiết để giảm lượng đường trong máu, chống lại tình trạng kháng insulin, giảm viêm và thúc đẩy bài tiết peptide giống glucagon 1 (GLP-1) ở vật chủ. Những chức năng này góp phần giảm các bệnh chuyển hóa như tiểu đường loại 2 và béo phì.

Ví dụ, butyrate và propionate, do vi khuẩn đường ruột sản xuất, có đặc tính chống viêm và đóng vai trò thiết yếu trong việc duy trì sức khỏe đường ruột. Các nghiên cứu cho thấy Prebiotic có thể làm giảm các cytokine gây viêm như IL-1α, IL-1β, IL-6, IL-12, TNF-α và IFN-γ và cải thiện hàng rào ruột tự nhiên bằng cách tăng lớp nhầy và mối nối chặt chẽ giữa các tế bào biểu mô. Các nhà nghiên cứu hiện đang khám phá các chất chuyển hóa này như là tác nhân trị liệu tiềm năng cho các chứng rối loạn viêm khác nhau.

PROBIOTIC

Probiotic là các vi sinh vật sống, ví dụ các chủng Lactobacillus, Bifidobacteria và Saccharomyces….. mang lại lợi ích sức khỏe cho vật chủ khi được sử dụng với số lượng thích hợp. Chúng có thể sản xuất các peptide kháng khuẩn, cải thiện việc sản xuất chất nhầy, điều chỉnh các chức năng miễn dịch ở niêm mạc và tăng hoặc phục hồi các quần thể vi khuẩn cụ thể trong cơ thể. Những tiến bộ gần đây trong việc lựa chọn chủng, công thức và hệ thống phân phối đã cho phép phát triển các liệu pháp probiotic nhắm mục tiêu cho các tình trạng như hội chứng ruột kích thích (IBS) và các bệnh dị ứng.

Các nhà nghiên cứu đã phát hiện ra rằng hiệu quả của men vi sinh bị ảnh hưởng bởi các yếu tố như thành phần và hoạt động của hệ vi sinh vật đường ruột của từng cá nhân và các chất chuyển hóa được tạo ra bởi các loài men vi sinh. Do đó, có kiến thức trước về trạng thái hệ vi sinh vật đường ruột của từng cá nhân trước khi sử dụng men vi sinh có thể cải thiện hiệu quả.

CẤY GHÉP HỆ VI SINH VẬT TRONG PHÂN( FMT)

Cấy ghép hệ vi sinh vật trong phân, đôi khi được gọi là liệu pháp vi khuẩn, bao gồm việc thu thập phân từ một người khỏe mạnh và đưa nó vào đường ruột của bệnh nhân. Quy trình này nhằm mục đích khôi phục sự đa dạng của vi khuẩn đường ruột của người nhận và các chất chuyển hóa liên quan được gọi là hệ chuyển hóa.

Mặc dù cấy ghép hệ vi sinh vật trong phân được coi là một loại trị liệu dựa trên hệ vi sinh vật sống ít phức tạp hơn vì vật liệu được cấy ghép thường là một hỗn hợp vi khuẩn không xác định được, nhưng nó đã chứng minh được hiệu quả rõ rệt trong điều trị nhiễm trùng Clostridium difficile tái phát (rCDI) – một trong những nguyên nhân chính gây nhiễm trùng bệnh viện với tỷ lệ tái phát cao. Sự tái phát này có thể là do các yếu tố như bào tử C. difficile trong môi trường, sự thay đổi thành phần vi khuẩn đường ruột của bệnh nhân hoặc các tình trạng sức khỏe tiềm ẩn khác.

Theo đánh giá của Cochrane năm 2023, FMT hiệu quả hơn đáng kể so với kháng sinh trong điều trị rCDI tái phát, họ đã phân tích sáu thử nghiệm lâm sàng ngẫu nhiên với 320 bệnh nhân và  kết luận rằng FMT có khả năng dẫn đến sự gia tăng đáng kể việc giải quyết các triệu chứng rCDI ở những bệnh nhân có hệ miễn dịch bình thường so với điều trị bằng kháng sinh. Đánh giá cũng chỉ ra rằng FMT có thể dẫn đến ít tác dụng phụ hơn và giảm tỷ lệ tử vong chung.

TRỊ LIỆU SINH HỌC SỐNG

Trị liệu sinh học sống là các hình thức trị liệu dựa trên hệ vi sinh vật được cải tiến bao gồm các loài vi khuẩn cụ thể hoặc sự kết hợp được thiết kế đưa vào các dạng thuốc phù hợp để mang lại lợi ích lâm sàng cho các bệnh mục tiêu. Chúng được phân biệt với men vi sinh Probiotic và được phân lập từ quần thể vi khuẩn trong phân.

Phương pháp điều trị sinh học sống cung cấp một giải pháp thay thế an toàn hơn cho hỗn hợp cấy ghép phân, mặc dù việc xác định một hoặc một tổ hợp vi khuẩn có tác dụng tương đương với cấy ghép phân vẫn còn khó khăn, nhưng chúng cho thấy nhiều hứa hẹn trong việc điều trị các bệnh liên quan đến rối loạn sinh lý. Ví dụ như SER-109, viên nang vi sinh vật sống Vowst của Trung tâm Seres Therapeutics, ngăn ngừa tái phát C. diff ở những người từ 18 tuổi trở lên hoặc SER-287 và SER-301 giảm nguy cơ nhiễm trùng đường tiêu hóa, nhiễm khuẩn huyết và bệnh ghép chống lại vật chủ (GvHD) ở những bệnh nhân bị suy giảm miễn dịch, bao gồm cả những người được ghép tế bào gốc tạo máu allogeneic (allo-HSCT) và viêm loét đại tràng.

POSTBIOTIC

Postbiotic là các hợp chất hoạt tính sinh học hòa tan được tạo ra bởi vi khuẩn trong quá trình lên men, bao gồm các thành phần thành tế bào, enzyme và các sản phẩm phụ trao đổi chất. Những hợp chất này có thể mang lại lợi ích sức khỏe trực tiếp mà không cần đến tế bào vi sinh vật sống.

Một ví dụ về các chất chuyển hóa có nguồn gốc vi sinh vật được nghiên cứu kỹ lưỡng bao gồm axit mật thứ cấp, đang được thử nghiệm tích cực về tác dụng điều trị của chúng. Ở mô hình chuột, axit mật thứ cấp có tác dụng chống viêm trên tế bào miễn dịch và làm giảm tình trạng viêm ruột trong viêm đại tràng. Một số nghiên cứu đang được tiến hành để đánh giá hiệu quả điều trị của một loại axit mật thứ cấp gọi là axit ursodeoxycholic trong IBD, một yếu tố ảnh hưởng đến bệnh ung thư liên quan đến viêm đại tràng.

KẾT LUẬN

Đại diện cho một lĩnh vực chưa được khai thác trước đây trong lĩnh vực chăm sóc sức khỏe, hệ vi sinh vật có khả năng thay đổi quỹ đạo điều trị của nhiều bệnh. Các liệu pháp dựa trên hệ vi sinh vật cung cấp một phương pháp mới để khôi phục sự cân bằng vi khuẩn và tăng cường sức khỏe. Những thành công thử nghiệm lâm sàng gần đây và sự chấp thuận sớm của FDA chứng tỏ sự tiến bộ đang được thực hiện trong lĩnh vực này.

AustrapharmVN

Nguồn tham khảo: EXPLOITER LA PUISSANCE DES THÉRAPIES BASÉES SUR LE MICROBIOME

https://lifesciencesintelligence.com/features/harnessing-the-power-of-microbiome-based-therapies