Welke microbioom bacteriën worden in verband gebracht met het COVID-19 virus?

Onderzoekers uit China hebben recentelijk een mogelijke link tussen de microbiota en infectie met het coronavirus gevonden. Het coronavirus kan schade veroorzaken in cellen, doordat het zich kan binden aan de zogenoemde ACE2 receptor. Opmerkelijk is dat deze receptor een bekende component is die verhoogd is bij ontstekingen van de darm.

De hoofdvraag van de onderzoekers was om te bepalen of bepaalde eiwitten in het bloed een hoger risico gaven op de mate van ernst van een coronavirus infectie. Zij keken hiervoor naar het niveau van eiwitten in corona patiënten ten opzichte van gezonde mensen, en ontleedden hier vervolgens een patroon uit. Aan de hand van het totale aantal van zulke eiwitten in corona patiënten werd een score berekend. De onderzoekers vonden dat een verhoging van deze score in verband kon worden gebracht met een hogere mate van ontsteking door toedoen van ontstekingseiwitten.

Daarnaast werd de link met het microbioom verder onderzocht. Met behulp van een slim algoritme berekenden de onderzoekers welke bacteriën in het microbioom een positieve correlatie met deze eiwit-risico-score hadden. De bacteriën die het meeste effect hadden op het infectierisico waren het Bacteroides genus, het Streptococcus genus, het Lactobacillus genus, de Ruminococcaceae familie, de Lachnospiraceae familie en de Clostridiales orde van bacteriën. Deze bacteriën zorgden tezamen voor iets meer dan 20% van de variatie in de eiwit-risico-score.

Van belang hierbij is te melden dat alleen bacteriën van het Ruminococcus genus, Blautia genus en Lactobacillus genus een positieve correlatie hadden met zogenaamde cytokines, de eiwitten die infecties in het lichaam sturen!

In een tweede stap van de analyse bekeken de onderzoekers waar deze effecten van deze bacteriën aan te wijden waren. De voornaamste stoffen die de in verband gebrachte bacteriën produceerden waren aminozuren, vetzuren en galzuren. Deze stoffen werden door meer dan de helft van de geassocieerde bacteriën geproduceerd. Aminozuren zijn onder andere betrokken bij de opbouw van eiwitten, vetzuren worden gebruikt voor de energiehuishouding en galzuren zijn betrokken bij de afbraak van voedingsstoffen.

Onderlinge verschillen in de samenstelling van de groep van bacteriën die zodoende in verband worden gebracht met een verhoogde (corona-gerelateerde) ontsteking, werden veroorzaakt door geslacht, opleiding, mate van beweging, bloeddruk, bloedsuiker, bloed lipide waarde en het gebruik van medicatie voor Type II diabetes.

Samenvattend vond het onderzoek een duidelijke associatie tussen bacterieen in het menselijke microbioom en de ernst van een coronavirus infectie,  aangegeven door de hoogte van de eiwit-risico-score. Nader onderzoek zal moeten verduidelijken of de hier gevonden correlatie ook geldt in Nederlandse patienten, en of het resultaat van dit onderzoek herhaald kan worden in een nieuw onderzoek.

Bron: Guo, W. et al (2020); Gut microbiota may underlie the predisposition of healthy individuals to COVID-19. medRxiv preprint. April 25, 2020.