Matematické modely proti obezite: Nová nádej od Bielefelda!

Matematické modely proti obezite: Nová nádej od Bielefelda!

Bielefeld, Deutschland - Vplyv mikrobiómu na naše zdravie je čoraz jasnejší. V rámci matomického projektu (matematické modelovanie metabolických chorôb vyvolaných mikrobiálnou komunitou) vo výskumnom centre Bielefeld sa skúma, ako možno spojenie v črevnom mikrobióme bojovať proti obezite. Vedený profesorom Danielom Merkleom a podporovaným dánskou nadáciou Novo Nordisk, cieľom je porozumieť chemickým reakciám v mikrobióme a matematicky ich modelovať. Tieto modely by mohli pomôcť pri vývoji individuálnych prístupov k terapii pre pacientov, pretože každý ľudský mikrobióm je jedinečný. Zmeny v mikrobióme priamo súvisia so zdravotnými problémami, ako je obezita, ktoré postihujú okolo 2 miliárd ľudí na celom svete.

Matematické analýzy by mali pomôcť pri predpovedi chemických procesov v tele. Predchádzajúce prístupy k fekálnej transplantácii (FMT)- sľubný terapeutický prístup, v ktorom sa mikrobiom štíhlej osoby prenáša na obéznu osobu- často zlyhá v dôsledku nekompatibility medzi darcami a mikrobiómami príjemcov. Matomic používa na mapovanie týchto procesov metódy založené na grafoch. V súčasnosti sa v bioreaktore skúma osem bakteriálnych druhov, aby lepšie pochopili ich správanie a účinky na väčšie systémy.

Interdisciplinárne prístupy a súčasné výzvy

Výskum matomického projektu využíva kombináciu techník matematického modelovania a experimentálnych kultivácií na kontrolu vyvinutých teórií kvôli správnosti. Spolupráca s rôznymi inštitúciami, ako napríklad Helmholtz Institute v Leipzigu a Viedenská univerzita, hrá ústrednú úlohu. Pravidelné osobné a virtuálne stretnutia podporujú interdisciplinárnu výmenu, ktorá je podľa Merkle rozhodujúca pre pokrok vo výskume mikrobiom.

Zatiaľ čo mikrobióm hrá kľúčovú úlohu v boji proti obezite, nedávne štúdie ukazujú, že môže tiež pomôcť pri liečbe diabetes mellitus. Podľa výskumného tímu z Bonnskej univerzitnej nemocnice, ktorú vedie prof. Wiebke Fenske, má bariatrická chirurgia pozitívne účinky na metabolické funkcie a reguláciu hmotnosti. Je zaujímavé, že podstatná časť týchto pozitívnych účinkov je pravdepodobne sprostredkovaná mikrobiómom.

Výsledky štúdie objasňujú, že decimácia črevných baktérií antibiotikami po bariatrickej operácii môže takmer úplne negovať ich pozitívne účinky. Okrem toho by po operácii mohol prenos živých črevných baktérií zlepšiť metabolizmus glukózy a redukciu obezity, čo naznačuje novú signálnu cestu medzi mikrobiómom a tukovým tkanivom.

Budúcnosť Microbiom Research

Výskum mikrobiómu sa v posledných rokoch exponenciálne zvýšil. Zatiaľ čo v roku 2008 existovalo iba asi 2 700 publikácií na túto tému, dnes existuje viac ako 144 000. Len za posledných 12 mesiacov bolo publikovaných viac ako 37 000 nových publikácií, ktoré ilustrujú význam mikrobiómu v rôznych zdravotných kontextoch. To zahŕňa nielen obezitu a cukrovku, ale aj psychiatrické poruchy, kde dysbiotický mikrobióm je spojený s depresiou a úzkosťou.

Veľa poznatkov vo výskume mikrobiom ukazuje, že ľudské telo a jeho mikrobióm sú v dynamickej interakcii a že hlbšie znalosti týchto spojení by mohli otvoriť nové prístupy k terapii. To jasne ukazuje, že výskum v oblasti mikrobiómu je rozhodujúcim faktorom pre budúcnosť personalizovanej medicíny.

Obezita a metabolické centrum vo Fakultnej nemocnici Bonn aktívne skúma nové holistické metódy liečby, ktoré vychádzajú z vedomostí z týchto štúdií. Klinický projekt FMT na liečbu obéznych pacientov sa uskutočňuje v spolupráci s University of Graz a financovaný nemeckou výskumnou spoločnosťou (DFG) počas troch rokov, na ktorých je zapojených 27 vedcov zo 14 inštitúcií.

Pre ďalšie informácie o výskume mikrobiom a súčasnom pokroku v liečbe obezity môžete sledovať nasledujúce články: uni bielefeld , "https://www.mymicrobiome.info/de/news/spannende-kinken-der-lert-12-monate-mikrobiom Research"> My Microbiome .