VU medisch centrum
DNA-test onthult darmgeheimen
28 juni 2010
Onze darmflora is een nog grotendeels onontgonnen en onbegrepen
terrein. En dat terwijl er legio ziektes verbonden zijn aan een
gemankeerde darmpopulatie. Medisch microbiologen van VUmc ontwikkelden
daarom een test waarmee in korte tijd iemands darmflora in kaart
gebracht kan worden. `Als we de test-analyse kunnen automatiseren, is
het een kwestie van zieke en gezonde mensen met elkaar vergelijken en
resultaten oogsten.'
Een menselijk lichaam bevat tien keer zoveel bacteriën als eigen
cellen. Het merendeel ervan bevindt zich in onze darmen: 1,5 kilo van
ons lichaamsgewicht bedragen ze in totaal. Ze zijn vanaf het ontstaan
van de mens met ons mee geëvolueerd en zijn ontzettend belangrijk voor
onze gesteldheid. 'Toch weten we er bar weinig van', zegt promovendus
medische microbiologie Dries Budding. 'Onze darminhoud is ons minst
begrepen 'orgaan'.'
Dat komt vooral omdat voor lange tijd wetenschappers niet in staat
waren om onze darmbewoners te kweken en ze te onderzoeken. 'Maar een
klein gedeelte laat zich kweken in het lab', weet hoogleraar medische
microbiologie Paul Savelkoul. 'Van de rest weten we niet wat voor
voedsel we ze moeten geven, of onder welke omstandigheden ze het beste
gedijen.'
Een menselijk lichaam bevat 1,5 kilo bacteriën
Kennis van de 'onkweekbaren' is echter van groot belang. 'Een
ontregelde darmflora heeft een behoorlijk impact op iemands gezondheid.
Bij bijvoorbeeld de ziekte van Crohn weten we dat de darmen chronisch
ontstoken zijn, maar we hebben geen idee welke bacteriën er bij
betrokken zijn,' vervolgt Savelkoul. 'Waarschijnlijk zijn het er
meerdere, en hangt het af van welke bacterie de oorzaak is of een
geneesmiddel aanslaat. Zonder inzicht in de darmflora is behandeling
vaak weinig meer dan een gok.'
En er is meer: mensen met obesitas blijken een andere darmflora te
hebben dan mensen met een gezond gewicht. En zelfs darmkanker kan zich
misschien verraden door een veranderde darmsamenstelling. 'Begrip van
wat er precies allemaal in onze darm gebeurt is daarom essentieel voor
behandeling of preventie van zulke aandoeningen', stelt Budding.
Onbalans
Tijd dus, dat de onkweekbaren hun geheimen prijsgeven. Dat lukt de
laatste jaren steeds beter, vooral door de ontwikkeling van technieken
op basis van directe isolatie van DNA, de zogenaamde moleculaire
methoden. 'Daarvoor hoeven bacteriën niet meer gekweekt te worden: er
kan rechtstreeks DNA worden geïsoleerd uit bijvoorbeeld een biopt of
uit de ontlasting', vertelt Savelkoul. 'We hebben hier al ontzettend
veel uit geleerd. Zo blijken de meest voorkomende bacteriën totaal
anderen te zijn dan we altijd dachten.' Soorten die behoren tot de
groep van de firmicuten en de bacteriodeten blijken meer dan 95 procent
van al het bacteriële leven in de darm te omvatten, en niet E. coli
zoals altijd werd verondersteld. 'Vooral de verhouding tussen de twee
bacteriegroepen bleek erg belangrijk voor iemands gezondheidstoestand.
Een onbalans is vaak een indicatie dat er iets mis is.'
Piekenpatronen
Tot voor kort waren de methoden om het DNA te analyseren te duur,
ingewikkeld en tijdrovend voor de kliniek. De afdeling medische
microbiologie van VUmc heeft daarom in samenwerking met de maag-,
darm-, en leverafdeling een test ontwikkeld die het hele proces in een
halve dag kan afronden (zie kader). 'Voordeel van zo'n test is
bovendien dat een patiënt niet altijd meer vast zit aan vervelend
darmonderzoek', zegt Budding. 'Bij bijvoorbeeld de ziekte van Crohn kan
je gewoon de ontlasting testen.'
'Voordeel van de test is dat een patiënt niet altijd
meer vast zit aan vervelend darmonderzoek'
'We zijn nu bezig met het automatiseren van de test', zegt Savelkoul.
'Het piekenpatroon dat de test oplevert, lezen we nu nog met de hand
uit. Een moeilijk en foutgevaarlijk proces.' Voor de
automatiseringsslag, waarbij vooral softwareontwikkeling komt kijken,
heeft de vakgroep zojuist een beurs van het Netherlands Genomics
Initiative (NGI) binnengesleept. 'Het uiteindelijke resultaat hopen we
te kunnen vermarkten', vervolgt Savelkoul. 'Ziekenhuizen en
universiteiten kopen een kit en kunnen aan de slag.'
Illustratie: Dana Hamers
Het is de bedoeling dat wetenschappers over de hele wereld vervolgens
de darmflora van gezonde en zieke mensen met elkaar gaan vergelijken en
dat alle piekenpatronen worden opgeslagen in een database. 'Daardoor
zal de kennis over de oorzaak van allerlei aandoeningen exponentieel
toenemen', denkt Savelkoul. 'Vervolgens kan iemand in een kliniek een
patiënt testen en het resultaat simpelweg vergelijken met de database.
Dat levert dan een betrouwbare diagnose op.'
Hidde Boersma
bron: Synaps