Methylene blue at microbiome ng bituka: ebidensiya mula sa mga daga

Maaaring baguhin ng methylene blue ang profile ng bakterya na sinusukat sa dumi ng mga daga. Hindi pinatutunayan ng natuklasang iyon na pinabubuti nito ang kalusugan ng bituka ng tao, piling inaalis ang nakapipinsalang bakterya, o ginagamot ang dysbiosis. Ang mahalagang pagkakaiba ay sa pagitan ng pagbabago sa isang komunidad ng mga mikrobyo at pagpapabuti sa kalusugan ng organismong tinitirhan nito.

Sinukat ng eksperimento sa mga daga na pinakadirektang may kaugnayan sa tanong na ito ang DNA ng bakterya at pagganap sa maze. Maaaring matukoy ng mga sukat na iyon ang mga pattern na nararapat pang siyasatin. Ngunit hindi sapat ang mga ito lamang upang patunayang ang pagbabago sa bakterya ang sanhi ng pagbabago sa asal, o na alinman sa dalawa ay nakapaghuhula ng pagginhawa ng mga sintomas sa pagtunaw.

Ano talaga ang sinukat ng mga mananaliksik

Sa eksperimento nina Gureev at mga kasamahan noong 2020, ang mga dagang C57Bl/6 na tatlong buwang gulang ay binigyan sa loob ng apat na linggo ng methylene blue sa 15 mg/kg/day (siyam na daga), 50 mg/kg/day (walo), o tubig para sa control group (13). Hindi malinaw na tinukoy sa seksiyon tungkol sa disenyo ng eksperimento ang paraan ng pagbibigay ng gamot o ang kasarian ng mga hayop.

Kumuha ng mga sample ng dumi bago ang paggamot at linggu-linggo. Gumamit ang mga mananaliksik ng qPCR para sa mga pangkat ng bakterya at karagdagang 16S DNA amplicon sequencing. Sa huling limang araw, dumaan ang mga daga sa dalawang araw ng pagpapasanay, na sinundan ng tatlong araw ng pagsubok sa T-maze na may gantimpala, kung saan sampung pagpili ang binigyan ng marka bawat araw.

Ang mga ito ay mga eksperimental na pagkalantad ng mga daga, hindi mga rekomendasyon ng dosis para sa tao. Mahalaga ang paraan ng pagbibigay sa pag-unawa kung gaano karaming gamot ang nakararating sa bituka, at kung hindi ito tinukoy, hindi ito dapat ipagpalagay. Hindi mapatutunayan ng pagkalkula batay sa timbang ng katawan ang isang ligtas o epektibong paraan ng paggamit para sa tao.

Talahanayan ng ebidensiya mula sa pag-aaral sa microbiome

Inihihiwalay ng orihinal na talahanayang ito ang mga iniulat na obserbasyon sa mga karagdagang pahayag na maaaring mabasa ng isang mambabasa. Sinusunod ng mga pangalan ng pangkat ng bakterya ang terminolohiya ng papel.

Bahagi ng ebidensiya	Obserbasyon o sukat	Hangganan ng interpretasyon
Profile ng bakterya sa mas mababang pagkalantad	Sa 15 mg/kg/day, nagbago ang ilang piling pangkat; tumaas ang Delta/Gammaproteobacteria sa unang bahagi at hindi na natukoy sa ikaapat na linggo.	Maaaring hindi makita sa sample sa dulo ng pag-aaral ang mga naunang pagbabago. Ang hindi pagkakatukoy ay nakadepende sa pagsusuring ginamit.
Profile ng bakterya sa mas mataas na pagkalantad	Sa 50 mg/kg/day, ang median ng Proteobacteria sa ikaapat na linggo ay 7.49%, kumpara sa 1.61% sa control group.	Ang pagtaas ng porsiyento ay hindi nagpapatunay ng aktuwal na pagtaas sa bilang ng mga buhay na selula.
Detalye ng taksonomiya	Natukoy ng sequencing ang mga pagbabago sa loob ng malalawak na pangkat ng bakterya.	Maaaring magtago ng mga pagbabago sa mga miyembro nito ang isang kabuuang halaga ng phylum na nananatiling pareho.
Asal ng organismong tinitirhan	Pinahusay ng mas mababang pagkalantad ang pinagsamang mga marka sa T-maze; hindi naman ng mas mataas na pagkalantad.	Pagganap ito sa isang partikular na gawain, hindi isang komprehensibong pagtatasa ng kakayahang kognitibo.
Ugnayan	May negatibong korelasyon ang Deferribacteres sa mga marka sa ikalawang araw.	Hindi tinutukoy ng korelasyon ang organismong sanhi o ang mekanismo.
Paggana ng bituka	Walang direktang sukatan para sa harang ng bituka o metabolite.	Hindi mapatutunayan ng pag-aaral na naibalik sa maayos na kalagayan ang pagkamatagusin ng bituka o napabuti ang paggana ng mga mikrobyo.
Pagsubok sa sanhi	Walang eksperimento sa paglilipat o pagbabawas ng microbiota.	Hindi pa nalulutas kung ang mga mikrobyo ang namagitan sa epekto sa asal.

Sadyang hinati ang talahanayan ayon sa kung ano ang sinukat. Ang kanais-nais na sagot sa isang hanay ay hindi makapupuno sa kawalan ng sagot sa iba. Halimbawa, ang mas mahusay na pagganap sa maze ay hindi nagbibigay ng nawawalang ebidensiya tungkol sa pamamaga ng bituka.

Bakit hindi ipinapakita ng mga porsiyento ng bakterya kung ano ang napatay

Inilalarawan ng terminong relatibong kasaganaan ang bahagi ng isang pangkat sa sinusukat na komunidad. Naiiba ito sa bilang ng mga selula ng bakterya sa bawat gramo ng dumi. Sa kanilang pag-aaral sa kuwantitatibong pag-profile ng microbiome, ipinakita nina Vandeputte at mga kasamahan kung bakit mahalaga ang kabuuang dami ng mga mikrobyo sa pagbibigay-kahulugan sa mga pagkakaiba ng mga komunidad.

Isaalang-alang ang isang halimbawang sample na may sampung yunit ng organismong A at 90 ng iba pang organismo. Binubuo ng A ang 10%. Kung mananatili sa sampu ang A habang bumababa sa 40 ang iba, magiging 20% na ang bahagi ng A. Dumoble ang bahagi nito nang walang anumang pagtaas sa aktuwal na dami nito. Ang halimbawang kalkulasyong ito ay hindi resulta mula sa eksperimento sa methylene blue.

Nililimitahan din ng parehong pagkakaiba ang mga pahayag tungkol sa pagpatay ng bakterya. Ang proporsiyong batay sa DNA ay hindi direktang pagsubok kung buhay pa ang bakterya. Upang mapatunayan ang pagkawala ng mga buhay na bakterya, kailangan ng eksperimento ng mga sukat na tumutukoy kung buhay pa ang mga ito at isinasaalang-alang ang kabuuang populasyon. Upang mapatunayan ang pagbabago sa paggana, kailangan nito ng kaugnay na sukat ng paggana, gaya ng sinusukat na metabolite sa halip na prediksiyong batay lamang sa mga pangalan ng bakterya.

Naitatago rin ng malalawak na katawagan ang mga biyolohikal na pagkakaiba. Ang pagturing sa isang buong phylum bilang kapaki-pakinabang o nakapipinsala ay lumalampas sa mga organismo at aktibidad na responsable sa isang partikular na resulta. Samakatuwid, ang pagbabago sa isang ratio ay hindi, sa sarili nito, isang diyagnosis ng dysbiosis o ebidensiyang gumaling na ang dysbiosis.

Naipaliwanag ba ng microbiome ang resulta sa maze?

Isinama ng eksperimento ang pagkalantad sa gamot, profile ng bakterya, at asal sa iisang pag-aaral. Kapaki-pakinabang iyon sa pagbuo ng isang haypotesis. Sa aming interpretasyon, hindi natutukoy ng disenyo kung alin sa ilang posibleng paliwanag ang tama: isang direktang epekto ng gamot sa asal, isang di-direktang epekto ng mga mikrobyo, o magkahiwalay na tugon ng asal at bakterya sa parehong pagkalantad.

Sa mas matibay na eksperimento sa pamamagitan ng mikrobyo, babaguhin ang ipinapalagay na tagapamagitan na mikrobyo nang hiwalay sa gamot. Maaaring subukan ng mga mananaliksik kung ang paglilipat ng isang tiyak na komunidad ay naglilipat din ng epekto, o kung ang pag-aalis sa isang ipinapalagay na prosesong mikrobyal ay pumipigil dito. Nangangailangan din ang gayong mga eksperimento ng mga control para sa iba pang bagay na naililipat o nababago.

Kailangan ding maingat na unawain ang sukatan ng asal. Sa isang maze na may gantimpala, kailangang pumili ang hayop sa ilalim ng mga tiyak na kondisyon. Bilang prinsipyo ng pagtatasa, maaaring nakadepende ang pagganap sa kahandaang maggalugad, paggalaw, motibasyong makakuha ng gantimpala, at pagkatuto. Pinagsasama at pinapasimple ng pagtawag sa isang resulta na “mas mahusay na kakayahang kognitibo” ang mga pagkakaibang ito. Ang gawaing direktang sinukat pa rin ang paglalarawang nagbibigay ng mas malinaw na impormasyon.

Pumapatay ba ng bakterya sa bituka ang methylene blue?

Maaaring makilahok ang methylene blue sa aktibidad na antimikrobyal sa ilalim ng mga tiyak na kondisyon sa laboratoryo. Hindi nito tinutukoy kung ano ang nangyayari sa buong komunidad sa bituka matapos ang pagkalantad sa pamamagitan ng pag-inom.

Halimbawa, sinubok ng isang pag-aaral sa laboratoryo tungkol sa photodynamic na pagpapawalang-aktibo ng bakterya ang E. coli at S. aureus gamit ang mga photosensitizer at kontroladong pag-iilaw. Tinasa nito ang pagbuo ng mga kolonya at pinsala sa lamad, at nagsama ng mga katumbas na control na walang ilaw. Walang epekto ang ilaw lamang o photosensitizer lamang sa ilalim ng mga kondisyong sinubok.

Sinasagot ng mga control na iyon ang isang mahalagang tanong tungkol sa sanhi sa loob ng eksperimentong iyon: ano ang naiambag ng kombinasyon? Hindi tinutularan ng paglunok ng isang sangkap ang pag-iilaw sa isang suspensiyon ng bakterya. Sa kabilang banda, ang negatibong resulta ng control na walang ilaw sa isang konsentrasyon at tagal ay hindi nagpapatunay na lahat ng pagkalantad na walang ilaw ay walang biyolohikal na aktibidad. Ipinapaliwanag ng pangkalahatang pagsusuri ng pananaliksik sa antimikrobyal na aktibidad ang mga pagkakaibang ito na nakadepende sa kondisyon.

Hindi rin mapatutunayan ng isang pag-aaral sa komunidad ng mga mikrobyo sa bituka ang paggamot sa isang partikular na impeksiyon. Magkahiwalay na gawain ang pagtukoy sa organismo at pagpapakita ng angkop na klinikal na resulta, kabilang ang pagtatasa sa mga pahayag tungkol sa paggamot sa mga parasito.

Ano ang ibig sabihin nito para sa mga pahayag tungkol sa kalusugan ng bituka ng tao

Ang nakatuong paghahanap sa literatura para sa artikulong ito ay walang natukoy na kontroladong pagsubok sa microbiome ng bituka ng tao na nagpapatunay ng benepisyo ng methylene blue sa kalusugan ng bituka. Pahayag iyon tungkol sa ebidensiyang nahanap, hindi patunay na walang umiiral na kaugnay na pag-aaral. Ibang usapin ang pananaliksik sa tao tungkol sa lokal na photodynamic na paggamot sa bibig: halimbawa, ang isang pagsubok sa halitosis na may 45 kalahok ay kumuha ng sample ng balot sa dila at sumukat ng mga gas sa hininga, hindi ng kalusugan ng bituka.

Upang suportahan ang isang pahayag tungkol sa kalusugan ng bituka ng tao, kakailanganin ng pag-aaral ang isang malinaw na tinukoy na populasyon, pormulasyon at paraan ng pagbibigay na maaaring ulitin, angkop na paghahambingan, at resultang mahalaga sa populasyong iyon. Maaaring makatulong ang profile ng mga mikrobyo sa pagpapaliwanag ng resulta, ngunit kakailanganin pa ring tasahin ang pagginhawa ng mga sintomas, pagkontrol sa sakit, at mga di-kanais-nais na epekto.

Hindi rin mapatutunayan ng apat na linggo sa isang modelo ng daga ang mga kahihinatnan ng paggamit sa loob ng mga buwan o taon. Inihihiwalay ng pagsusuri ng araw-araw at pangmatagalang pagkalantad sa methylene blue ang tagal ng paggamot sa mga sukatan ng obserbasyon at kaligtasan. Para sa mas malawak na klinikal na konteksto, tingnan ang kung ano ang sinusuportahan ng pananaliksik sa tao.