Nghiên cứu trên chuột: Liraglutide tạm thời tái cấu trúc hệ vi khuẩn đường ruột

Một nghiên cứu trên chuột đã theo dõi cách thuốc GLP-1 hàng đầu là liraglutide làm thay đổi vi khuẩn đường ruột theo thời gian, mang lại manh mối mới về việc liệu những thay đổi này có tồn tại sau khi ngừng thuốc hay không.

Tổng quan nghiên cứu

Trong một nghiên cứu được công bố trên tạp chí Microbiology Spectrum, các nhà khoa học đã sử dụng chuột đực béo phì do chế độ ăn để khảo sát ảnh hưởng của việc dùng liraglutide hàng ngày lên động lực cộng đồng vi khuẩn đường ruột. Họ phân tích mẫu phân thu thập tại ba thời điểm trong quá trình can thiệp 21 ngày và giai đoạn rửa trôi.

Kết quả cho thấy liraglutide làm tăng có chọn lọc các nhóm vi khuẩn liên quan đến vi khuẩn sản xuất axit lactic, đồng thời ức chế một số nhóm vi khuẩn lên men protein và carbohydrate. Những thay đổi này diễn ra nhanh chóng và phần lớn có thể đảo ngược trong thời gian rửa trôi bảy ngày. Tuy nhiên, nghiên cứu không xác định được liệu những thay đổi này có lợi hay gây hại cho sức khỏe đường ruột.

Bối cảnh nghiên cứu

Nhiều thập kỷ nghiên cứu về chuyển hóa đã thiết lập mối liên hệ mật thiết giữa béo phì và các bệnh đi kèm tim mạch-chuyển hóa, cũng như những thay đổi sau đó trong thành phần cộng đồng vi khuẩn đường ruột. Sự ra đời của các chất chủ vận thụ thể GLP-1 (GLP-1 RAs) đã mở rộng đáng kể phương pháp điều trị bằng thuốc cho các tình trạng chuyển hóa này. Tuy nhiên, ảnh hưởng của chúng lên thành phần và chức năng vi khuẩn đường ruột vẫn còn ít được hiểu rõ.

Trong khi các thử nghiệm lâm sàng trên người đã chứng minh hiệu quả và tính an toàn của liraglutide, các bằng chứng tiền lâm sàng còn hạn chế về việc liệu GLP-1 RAs có gây ra những thay đổi cấu trúc lâu dài trong hệ vi sinh vật đường ruột hay không. Hơn nữa, do các nghiên cứu trước đây đã ghi nhận sự thay đổi vi khuẩn sau khi dùng GLP-1 RA, vẫn chưa rõ liệu những thay đổi này là phản ứng dược lý tạm thời, trở về bình thường sau khi ngừng thuốc, hay kéo dài sau khi ngừng điều trị.

Thiết kế nghiên cứu

Nghiên cứu hiện tại nhằm giải quyết những bất ổn này bằng cách sử dụng chuột đực C57BL/6J béo phì do chế độ ăn (DIO) để theo dõi sự thay đổi theo chiều dọc về đa dạng và thành phần vi khuẩn đường ruột trong 21 ngày. Các nhà nghiên cứu theo dõi 24 con chuột, mỗi nhóm 8 con trong ba nhóm: 1) chế độ ăn giàu chất béo và tiêm liraglutide dưới da hàng ngày (0,2 mg/kg) trong 14 ngày, sau đó ngừng thuốc 7 ngày (HFL); 2) chế độ ăn giàu chất béo đối chứng, tiêm dung dịch muối đệm phosphate (PBS) hàng ngày (HFC); 3) chế độ ăn ít chất béo đối chứng, tiêm PBS (LFC). Trọng lượng cơ thể được ghi lại hàng ngày. Thức ăn được cân hàng ngày, nhưng lượng ăn vào không thể phân tích vì chuột ăn nhiều chất béo thường làm vụn thức ăn.

Kết quả chính

Kết quả cho thấy liraglutide làm giảm trọng lượng cơ thể ở chuột HFL, khiến chúng nhẹ hơn đáng kể so với nhóm HFC từ ngày 4, trong khi nhóm HFC tiếp tục tăng cân. Đặc biệt, sau khi ngừng liraglutide vào ngày 14, chuột HFL bắt đầu tăng cân trở lại từ từ đến ngày 21, mặc dù vẫn nhẹ hơn nhóm HFC, cho thấy một phần sự phục hồi trọng lượng sau khi ngừng thuốc.

Phân tích sinh thái cộng đồng vi khuẩn trong phân cho thấy những thay đổi cấu trúc rõ rệt ở chuột thí nghiệm trong quá trình điều trị tích cực. Ví dụ, phân tích NMDS cho thấy sự tách biệt rõ ràng cấu trúc cộng đồng vi khuẩn của chuột HFL ở ngày 14 so với ban đầu và so với các nhóm đối chứng, khác biệt có ý nghĩa thống kê. Tuy nhiên, sau giai đoạn rửa trôi 7 ngày (ngày 21), cộng đồng vi khuẩn đường ruột của chuột HFL trở về gần cấu trúc ban đầu và hội tụ với nhóm HFC, trong khi vẫn khác biệt đáng kể so với nhóm LFC.

Đa dạng Shannon và độ giàu Chao1 xác nhận những phát hiện này, cho thấy sự suy giảm tạm thời trong quá trình điều trị tích cực; đa dạng Shannon chỉ phục hồi một phần, trong khi độ giàu Chao1 trở về gần mức ban đầu sau khi rửa trôi. Trình tự liên quan đến Bacteroidales cũng giảm vào ngày 21.

Phân tích SIMPER xác định 21 ASV chính, chiếm 83% sự biến động cộng đồng trong nhóm HFL. Chín ASV tăng lên đáng kể trong quá trình điều trị: sáu ASV liên quan chặt chẽ đến Lactobacillus gasseri, L. paragasseri và L. johnsonii, ba ASV liên quan đến Leptogranulimonas caecicola. Ngược lại, 12 ASV liên quan đến các nhóm vi khuẩn lên men protein và carbohydrate, bao gồm các chi Romboutsia, Faecalicatena và Oscillibacter, giảm đáng kể từ 11,49% xuống 2,61% vào ngày 14, sau đó phục hồi một phần lên 8,54% sau rửa trôi.

Kết luận

Nghiên cứu này cho thấy liraglutide có liên quan đến những thay đổi nhanh chóng và phần lớn có thể đảo ngược trong hệ vi khuẩn phân của chuột đực ăn nhiều chất béo. Mặc dù kết quả chỉ dựa trên chuột đực và không thể khái quát trực tiếp cho người, các phát hiện cho thấy liraglutide tạm thời ưu tiên các nhóm vi khuẩn axit lactic liên quan đến mucin và axit mật, đồng thời làm giảm một số nhóm lên men. Tuy nhiên, nghiên cứu không đo lường trực tiếp mucin, axit mật, chuyển hóa vi khuẩn hoặc các cơ chế gây ra những thay đổi này, và vẫn chưa biết liệu hiệu ứng tương tự có xảy ra ở người hay không. Vì liraglutide chỉ được dùng cho chuột ăn nhiều chất béo, nghiên cứu cũng không thể xác định liệu phản ứng vi khuẩn có khác nhau theo chế độ ăn.

Nghiên cứu tiến bộ trong việc hiểu các tương tác tạm thời giữa vật chủ và hệ vi sinh vật trong quá trình can thiệp liraglutide và tạo nền tảng để điều tra cách những thay đổi này có thể liên quan đến các tác động chuyển hóa và tiêu hóa của liệu pháp GLP-1 RA. Các nghiên cứu dài hạn bao gồm chuột cái, đo lường hoặc kiểm soát lượng thức ăn, phân tích chức năng vi khuẩn, giải trình tự độ phân giải cao và bao gồm các đoàn hệ người là cần thiết để xác định tính bền vững, nguyên nhân và mức độ liên quan lâm sàng của những thay đổi này.

Nguồn tham khảo: Bài viết tham khảo từ trang news-medical.net (Nguồn gốc: Link gốc)

Bạn đang quan tâm đến sức khỏe đường ruột và hệ vi sinh vật? Sản phẩm Enterbio Extra bổ sung 6 tỷ lợi khuẩn đường ruột, hỗ trợ cân bằng hệ vi sinh, tăng cường tiêu hóa. Xem chi tiết sản phẩm Enterbio Extra.

---