Gezondgids 1 februari 2017 darmbacteriën

advertisement
Experts
aan het
woord
MICHIEL
KLEEREBEZEM
is moleculair
microbioloog.
Hij werkt als
hoogleraar Gastheermicrobeninteractie aan de
Wageningen
Universiteit.
SAHAR EL AIDY
is moleculair
microbioloog en
universitair
docent aan de
Rijksuniversiteit
Groningen.
42 GEZONDGIDS februari 2017
Darmbewoners
HUN INVLOED OP ONZE GEZONDHEID
We hebben ze allemaal, miljarden bacteriën
in onze darmen. Ze helpen bij de spijsvertering
en zijn de basis van ons afweersysteem.
Daarover wordt steeds meer bekend.
Tekst Dewi Gigengack Illustraties Wijtze Valkema
J
e bent je er niet van bewust – en
misschien is dat maar goed ook
– dat je aan de buitenkant en van
binnen wordt bevolkt door miljarden micro-organismen: bacteriën. Al op de
dag van onze geboorte maken we kennis
met deze eencelligen. Baby’s zijn in de
baarmoeder steriel, maar al in het geboortekanaal wordt hun lichaam gekoloniseerd
door bacteriën. De microscopisch kleine
schepseltjes vestigen zich op de huid, in de
mond, longen en genitaliën, en vooral in de
darmen. Nergens anders leven zo veel micro-organismen bij elkaar. Daarover ontdekken wetenschappers steeds meer: de
invloed van darmflora op onze gezondheid.
Er zijn meer dan 1000 soorten darmbacteriën. Ieder mens is gastheer van een
uniek ecosysteem; ‘darmflora’ is een
verouderde term – wetenschappers gebruiken ‘microbioom’ en ‘microbiota’.
Hoe diverser de samenstelling, hoe gezonder de mens, denken experts.
Moleculair microbioloog Michiel
Kleerebezem bestudeert hoe bacteriën
met ons communiceren en wat ze teweegbrengen. Hij is er van overtuigd dat
onze darmbewoners een grote rol spelen
in onze gezondheid.
Het darmslijmvlies heeft een oppervlakte
zo groot als een tennisveld. Het is de
toegangspoort voor voedingsstoffen,
maar ook voor schadelijke indringers.
Om het lichaam te beschermen zijn er
zo’n 50 miljard afweercellen die schadelijke virussen, schimmels en bacteriën
vernietigen. Het immuunsysteem bevindt zich grotendeels in de darmen. ‘Het
is een onwaarschijnlijk ingewikkeld en
ingenieus systeem dat zichzelf traint om
een onderscheid te kunnen maken tussen eigen, niet-eigen, schadelijke en
onschadelijke cellen’, vertelt Kleerebezem. ‘Dat gaat ontzettend vaak goed.’
Soms gaat het mis. Bijvoorbeeld bij
darmziekten waarbij het darmslijmvlies
constant ontstoken is, zoals de ziekte van
Crohn. De herkenning van schadelijk en
onschadelijk is verstoord, waardoor het
immuunsysteem onnodig onschadelijke
darmbacteriën aanvalt. Bij allergieën en
eczeem reageert het immuunsysteem te
fel en bij auto-immuunziekten richt de
afweer zich op lichaamseigen stoffen.
Wat blijkt: mensen met deze ziekten
hebben een afwijkende samenstelling
van darmbacteriën.
Steriele omgeving
Op welke manier darmbacteriën het
afweersysteem beïnvloeden, is bij mensen lastig te onderzoeken. Muizendarmen lijken qua opbouw erg op mensendarmen. Daarom gebruiken
wetenschappers muizen zonder bacteriën voor hun onderzoeken. Deze zijn via
een keizersnede geboren en leven in een
steriele omgeving. Het immuunsysteem
van steriele muizen hoeft nooit in actie te
Het darmslijmvlies
heeft een oppervlakte
zo groot als een
tennisveld
komen en is onderontwikkeld – het bevat
minder cellen die schadelijke indringers
kunnen doden of onschadelijke stoffen
kunnen herkennen. Als steriele muizen
darmbacteriën krijgen toegediend, herstelt hun immuunsysteem zich.
‘Het is niet onwaarschijnlijk dat ziekten die te maken hebben met het afweersysteem zijn te beïnvloeden door de samenstelling van bacteriesoorten te
veranderen’, denkt Kleerebezem. Maar,
benadrukt hij: onderzoek hiernaar staat
in de kinderschoenen. ‘Het is onduidelijk
of veranderde darmmicrobiota de oor-
Voeding
Goede gewoonten
voor de darmflora
Als darmbacteriën onze
gezondheid beïnvloeden,
kunnen wij dan onze darmbacteriën beïnvloeden voor een
betere gezondheid? De bacteriesamenstelling kan uit balans
raken door antibiotica, te veel
alcohol, vet, zout en suiker,
stress, roken, te weinig lichaamsbeweging en overgewicht. Omdat ieder mens een
uniek darmmicrobioom heeft,
is het moeilijk om een disbalans
te behandelen.
Toch is er één belangrijke
manier om de microbiologie
in de darmen te ‘sturen’: met
voeding. Vezelrijk eten is het
best voor de darmen. Moleculair bioloog Sahar El Aidy:
‘Zo zijn bijvoorbeeld knoflook
en ui goed voor darmbacteriën.’
Bepaalde voeding kan via
de darmbacteriën het brein
beïnvloeden. Deze zogeheten
‘mood foods’, waaronder
pure chocola, vis en soja, bevatten veel tryptofaan – een
grondstof van het ‘gelukshormoon’ serotonine. B-vitaminen
helpen bij de aanmaak van
tryptofaan. Sommige koolhydraatrijke voedingsmiddelen
bevatten veel tryptofaan. ‘Eet
koolhydraten in de juiste vorm,
zoals volkorengranen, groente
en peulvruchten’, waarschuwt
El Aidy. ‘Anders word je gestrest
van de extra kilo’s die je aankomt.’
Ook vitamine D, omega-3-vetzuren en selenium
hebben een positief effect op
het brein. Die zitten in lijnzaadolie, zaden en noten (vooral
walnoten), schaal- en schelpdieren, mager vlees en magere
zuivelproducten.
februari 2017 GEZONDGIDS 43
Poeptransplantatie
Geen bloedgroep maar poepgroep
Poep als medicijn? Dat klinkt
onwaarschijnlijk. Toch is dat
het doel van poeptransplantatie: iemand met darmproblemen krijgt ontlasting van
een gezond persoon toegediend in de dikke darm. Daar
vechten darmbacteriën een
‘veldslag’ met elkaar uit,
waarbij de goede micro-organismen van de donor onder meer de probleembacterie moeten uitschakelen.
Dat gebeurde bij een 81-jarige vrouw die in 2006 al 2
jaar in het Academisch Medisch Centrum in Amsterdam
lag. Ze was ernstig verzwakt
door chronische diarree,
veroorzaakt door de bacterie
Clostridium difficile. Omdat
niets hielp, werd bij wijze van
experiment een poeptransplantatie uitgevoerd – de
eerste in een Nederlands
ziekenhuis. Nog diezelfde
middag hielden de diarree-aanvallen op; drie dagen
later kon de vrouw naar huis.
Poeptransplantaties worden wereldwijd steeds vaker
44 GEZONDGIDS februari 2017
toegepast en onderzocht. In
2011 deden wetenschappers
een potentieel belangrijke
ontdekking: mensen zijn in
drie ‘poepgroepen’ onder te
verdelen, met elk een andere dominante bacteriestam.
Die bacteriegroepen reageren verschillend op voeding,
voorzien op verschillende
manieren in hun energie en
maken verschillende hoeveelheden vitaminen aan.
Mogelijk is er een verband
tussen poepgroep, dieet en
vatbaarheid voor bepaalde
ziekten. Poepgroepen zouden zomaar net zo belangrijk
kunnen worden voor de gezondheid als bloedgroepen,
als artsen op basis daarvan
specifieke adviezen kunnen
geven over voeding en medicijnen.
‘Stress verandert de
samenstelling, diversiteit en hoeveelheid
darmbacteriën’
zaak of het gevolg zijn van zulke ziekten.’
Wat we eten, komt via de maag in de
dunne darm, die voedingsstoffen opneemt. Bacteriën in de dikke darm doen
zich vervolgens tegoed aan de overblijfselen. Als reactie hierop produceren de
darmcellen hormonen die de energie- en
glucosehuishouding in balans houden en
het gevoel van verzadiging regelen. Het is
dus misschien niet verrassend dat mensen met ziekten als obesitas en diabetes
vaak een afwijkende samenstelling van
darmbacteriën hebben. De vraag is: kun
je zulke ziekten behandelen door de
darmflora te veranderen?
Opnieuw begint de zoektocht naar een
antwoord bij muizen: steriele muizen die
de darmbacteriën kregen van dikke muizen, werden zelf ook dik. Kregen ze de
darmbacteriën van slanke muizen, dan
bleven ze slank. Er zijn kennelijk bacteriën die bijdragen aan de aanleg om dik te
worden. ‘Maar helaas’, reageert Kleerebezem, ‘werden dikke muizen niet dun met
het darmmicrobioom van dunne muizen.’
Afslankbacterie
Een veelbelovende vondst is die van de
bacterie Akkermansia muciniphila. Gezonde mensen dragen deze bacterie
vaak in grote aantallen bij zich, maar
mensen met overgewicht en suikerziekte niet of nauwelijks. Obese muizen die
deze bacterie kregen toegediend, werden minder dik en kregen een betere
stofwisseling.
Toch is de ontdekking van een echte
‘afslankbacterie’ volgens Kleerebezem
nog ver weg, áls die al bestaat: ‘In experimenten worden genetisch gelijke muizen
onder gecontroleerde condities grootgebracht. Mensen zijn genetisch en qua
leefpatroon heel divers. Bovendien functioneren bacteriën als systeem – het is
naïef om te denken dat één bacteriesoort
bij iedereen altijd hetzelfde effect heeft.’
Voor diabetespatiënten biedt darmbacterie-onderzoek mogelijk meer hoop.
Uit een Amsterdamse studie uit 2012
bleek dat mensen met diabetes type 2
een betere glucosehuishouding hadden
na poeptransplantatie van een gezond,
slank persoon. ‘Capsules met bacteriën
zouden een toekomstige behandeling
voor diabetes kunnen zijn, in combinatie
met een dieet en supplementen’, denkt
Kleerebezem. ‘Waarschijnlijk zal het
geen “one size fits all” zijn; daarvoor zijn
mensen onderling te verschillend.’
Lange tijd was het onder wetenschappers een onmogelijke gedachte: dat de
darmen zouden kunnen communiceren
met het brein. Dankzij nieuwe onderzoeksdata weten we nu dat de darmen in
directe verbinding staan met onze hersenen. Darmen hebben als enige orgaan in
het lichaam een eigen zenuwstelsel, dat
via een zenuwbaan is verbonden met het
centrale zenuwstelsel in de hersenen.
Zelfs als de verbinding tussen de darmen
en de hersenen zou worden doorgesneden, zouden de darmen blijven functioneren dankzij dit ‘tweede brein’.
Tussen de darmen, darmbacteriën en
de hersenen vindt communicatie plaats.
‘Darmbacteriën kunnen chemische processen in de hersenen veranderen, en
beïnvloeden daarmee ons gedrag’, zegt
moleculair microbioloog Sahar El Aidy,
die de communicatie tussen darmbacteriën en de hersenen onderzoekt. Een
verschijnsel dat de link tussen brein en
buik duidelijk maakt, is stress. ‘Stress
verandert de samenstelling, diversiteit en
hoeveelheid bacteriën in de darmen,
waarbij het aantal potentieel schadelijke
bacteriën toeneemt’, zegt El Aidy. ‘Dat
heeft negatieve gevolgen voor het immuunsysteem. Daarom verergeren bepaalde aandoeningen bij stress.’
Stress
Andersom werkt dat ook: bepaalde
darmbacteriën maken gevoeliger voor
stress. Een gestreste zwangere muis krijgt
babymuizen met afwijkende darmflora
en meer stress, tenzij baby’s via een keizersnede worden geboren. Die laatsten
worden gevoeliger voor stress na toediening van vaginale bacteriën van een ge-
streste muis. ‘Intrigerend genoeg kunnen
gestreste babymuizen worden behandeld
met bacteriën van niet-gestreste muizen’,
aldus El Aidy.
Onderzoekers vinden steeds meer
aanwijzingen dat darmbacteriën een rol
kunnen spelen bij psychische problemen. Zo hebben mensen met een
auto-immuunziekte vaker last van depressie, angst of psychose. Hun immuunsysteem produceert veel cytokinen: stoffen die onder meer de hoeveelheid
‘geluksstofjes’ dopamine en serotonine
in het brein doen verminderen.
Stoornissen als autisme en ADHD en
hersenziekten als alzheimer en parkinson blijken vaak samen te gaan met
darmproblemen en afwijkende darmflora. El Aidy: ‘Onderzoek suggereert
zelfs dat sommige van deze ziekten, zoals
parkinson, in de darmen beginnen en
later naar het brein migreren.’
Toekomst
Wat kan kennis over darmbacteriën ons
opleveren? Een persoonlijk advies over
voeding en supplementen met bacteriën,
gebaseerd op het eigen lichaam: dat is
volgens Kleerebezem en El Aidy geen
onrealistisch toekomstbeeld. Niet alleen
voor zieke mensen, maar voor iedereen.
Het is zelfs al bewezen dat zoiets werkt,
vertelt Kleerebezem. ‘Israëlische wetenschappers hebben proefpersonen helemaal doorgelicht: van bloedwaarden en
urine tot glucosehuishouding en darmbacteriën.’ Een computermodel berekende op welk dieet iedere persoon het best
zou reageren. ‘Dit had een positief effect
op de gezondheid en is zeer veelbelovend.’ Kleerebezem voegt daaraan toe
dat voor grootschalig gebruik een simpele meting nodig is waaruit een betrouwbaar gezondheidsadvies volgt. ‘Maar dat
gepersonaliseerde voeding eraan komt,
is zeker.’ â– 
MEER INFORMATIE
consumentenbond.nl/
gezond-eten/vezels
februari 2017 GEZONDGIDS 45
Download