- Szum marketingowy wokół mikrobiomu może prowadzić pacjentów do błędnych decyzji - zaznaczył ekspert. Pod wspólną etykietą „badania mikrobiomu” kryją się bowiem metody o zupełnie różnych możliwościach: od prostych testów na obecność kilku patogenów po zaawansowane analizy DNA obejmujące setki gatunków, a nawet szczepów. Ich wartość diagnostyczna diametralnie się różni, choć w ofertach komercyjnych usług nie zawsze jest to wyjaśnione. W efekcie wiele osób decyduje się na drogie badania o wątpliwej wartości.

Jak wyjaśnił w rozmowie z PAP dr hab. inż. Paweł Łabaj, prof. UJ, rosnąca popularność różnych zjawisk sprzyja nadużyciom. Tak dzieje się także w przypadku mikrobiomu.

- Na rynku mamy kilka metod, a każda ma swoje zalety i ograniczenia. Tylko że w marketingowym przekazie rzadko wyraźnie mówi się o tych ostatnich - zauważył naukowiec. Tymczasem, jak dodał, od wyboru metody zależy, czy badanie wykryje kilka patogenów, czy przedstawi pełną strukturę mikrobiomu. Niestety pacjenci często o tym nie wiedzą.

Najstarszym i najprostszym narzędziem mikrobiologii są posiewy. Próbka nanoszona jest na odpowiednią pożywkę, a po okresie inkubacji obserwuje się, jakie bakterie wyrosły. Technika ta jest jednak w stanie ujawnić zaledwie ułamek mikroorganizmów obecnych w jelitach. Sprawdza się więc w wykrywaniu wybranych patogenów, ale nie może opisać całego mikrobiomu.

Nowszym podejściem są metody molekularne, w tym powszechnie używane testy PCR. Pozwalają one sprawdzić, czy w badanej próbce znajduje się DNA konkretnej bakterii. Ograniczeniem jest to, że może być to jedynie taka bakteria, którą wcześniej umieszczono w panelu badania. - Test PCR jest doskonałym narzędziem diagnostycznym, gdy lekarz chce wykluczyć obecność określonych drobnoustrojów, ale nie nadaje się do opisania pełnego składu mikrobiomu - powiedział prof. Łabaj.

Do tego, jeśli badany fragment DNA zmieni się w wyniku naturalnych mutacji, test może zacząć dawać fałszywie ujemne wyniki. Z kolei, jeśli w międzyczasie odkryto nowy organizm, u którego badany fragment genomu jest identyczny, co zdarza się dość często ze względu na horyzontalny transfer genów wśród mikroorganizmów, może się okazać, że wyniki będą fałszywie pozytywne.

Przełomowym momentem w badaniach mikrobiomu było opracowanie metod opartych na sekwencjonowaniu wysokoprzepustowym (nazywanym też sekwencjonowaniu następnej generacji, ang. Next Generation Sequencing - NGS), w tym na sekwencjonowaniu genu 16S rRNA bakterii, który pełni rolę swoistego markera molekularnego. Przez lata stosowano głównie krótkie odczyty obejmujące jedynie fragment tego genu, co ograniczało precyzję. Dziś coraz powszechniej używa się technologii długich odczytów, umożliwiających analizę całego genu 16S rRNA w jednym przebiegu. Znacząco zwiększa to zdolność rozróżniania poszczególnych bakterii i daje dokładniejszy obraz mikrobiomu bez drastycznego podnoszenia kosztów.

Jeszcze bardziej szczegółową metodą jest sekwencjonowanie pełnego metagenomu, obejmujące cały zestaw genomów obecnych w próbce. Takie podejście umożliwia identyfikację poszczególnych bakterii nawet do poziomu szczepów, co jest bardzo istotne, ponieważ dopiero wtedy mogą ujawniać się ważne różnice funkcjonalne między mikroorganizmami.

Sekwencjonowanie pełnego metagenomu jest jednak bardzo drogie i bardziej złożone. Dlatego w badaniach dostępnych dla konsumentów, w celu obniżenia ceny, często upraszcza się je (poprzez redukcję głębokości sekwencjonowania), co ogranicza rozdzielczość i wiarygodność wyników, utrudniając ich interpretację.

- A interpretacja jest niezwykle ważna. Z morfologii krwi uzyskujemy kilkadziesiąt parametrów; z badania mikrobiomu - tysiące. Przy czym, tak jak w morfologii, najczęściej pojedyncza wartość o niczym nie świadczy, jeśli inne są w normie - wyjaśnił prof. Łabaj.

Bez specjalistycznej wiedzy trudno ocenić, co oznacza wysoki udział jednego gatunku, a niski innego, bo kluczowa jest ich wzajemna równowaga. Tymczasem w Polsce brakuje takich specjalistów.

- Do tej pory lekarze nie mieli w swoim programie nauczania interpretacji charakteryzacji mikrobiomu w ujęciu metagenomowym, dlatego wyniki takich badań czasem trafiają w próżnię. Dopiero teraz zaczyna się to zmieniać - powiedział.

Ekspert przywołał opinie części środowiska medycznego twierdzące, że na wykorzystanie mikrobiomu w praktyce klinicznej jest jeszcze za wcześnie. Jednak, jego zdaniem, najnowsze publikacje wskazują na coś innego. W ostatnich miesiącach ukazały się dwa ważne artykuły: pierwszy w „The Lancet” (https://doi.org/10.1016/s2468-1253(24)00311-x) porządkuje zasady, według których badania mikrobiomu mogą być włączane do diagnostyki i leczenia, a drugi w „Nature” (https://doi.org/10.1038/s41591-025-03615-9) podsumowuje dotychczasowe próby kliniczne, wskazując, że w wielu przypadkach takie podejście już działa.

Po właściwej interpretacji wyników charakteryzacji mikrobiomu możliwe są bardzo różne scenariusze postępowania. Jeśli analiza wskazuje na obecność konkretnych patogenów, decyzje terapeutyczne są proste i opierają się na dobrze znanych schematach, np. antybiotykoterapii. W takich przypadkach wystarczające bywają nawet prostsze testy diagnostyczne.

W bardziej złożonych sytuacjach, gdy nie chodzi o pojedynczy patogen, lecz o zaburzenia równowagi mikrobiomu, kluczowe znaczenie ma kompleksowa analiza jego składu. Dopiero wtedy można rozważać bardziej celowane działania: dopasowaną dietę, suplementację czy probiotykoterapię, zawsze po konsultacji z lekarzem lub dietetykiem klinicznym.

W ciężkich, nawracających przypadkach, takich jak zakażenia Clostridioides difficile, zalecane mogą być zaawansowane terapie, w tym przeszczep mikrobioty jelitowej, który jest już stosowany i rekomendowany także w Polsce.

Prof. Łabaj przestrzegł jednak, że żadnego z tych działań nie powinno się podejmować na własną rękę. - Nawet branie probiotyków bez konsultacji ze specjalistą nie jest dobrym pomysłem. Skład mikrobiomu jest silnie zróżnicowany geograficznie i populacyjnie, dlatego preparaty, które mają sens w jednej grupie, w innej mogą być zbędne lub wręcz szkodliwe - zaznaczył.

Np. w populacji polskiej często obserwuje się niedobór bakterii z rodzaju Bifidobacterium, podczas gdy z Lactobacillus nie mamy problemu. Tymczasem duża część dostępnych w aptekach preparatów zawiera obie te bakterie. Także wiele innych reklamowanych probiotyków zawiera mieszanki kilku lub kilkunastu szczepów. Nie w każdej kombinacji jest to optymalne rozwiązanie - czasami szczepy te konkurują ze sobą w jelitach, co może zmniejszyć szansę skutecznego zasiedlenia. Dlatego zalecana jest konsultacja ze specjalistą, np. z dietetykiem.

Kluczowe znaczenie dla prawidłowego funkcjonowania mikrobiomu ma jednak styl życia. - Nieregularny sen, wysoki poziom stresu i niedostarczanie odpowiedniej ilości błonnika to główne czynniki, które rozregulowują mikrobiom. Nawet podróże między strefami czasowymi potrafią wywołać krótkotrwałe problemy jelitowe, bo mikrobiom reaguje na rozchwianie rytmu dobowego szybciej niż mogłoby się wydawać - wyjaśnił prof. Łabaj.

Naukowiec podsumował, że badania i terapie bazujące na mikrobiomie są przyszłością medycyny spersonalizowanej, ale aby w pełni wykorzystać ten potencjał, konieczna jest rzetelna diagnostyka i uczciwa komunikacja.

- Niestety we współczesnym świecie bardzo łatwo przebijają się nieprecyzyjne przekazy, które trafiają do szerokiego grona odbiorców i sprawiają, że ludzie podejmują działania pozbawione solidnych podstaw naukowych - zaznaczył.

Katarzyna Czechowicz (PAP)

akp/ agt/