Nadpis: Vědci vyvinuli personalizovaný model pro předpověď rizika nákazy bakterií C. diff
Výzkumníci z Institutu pro systémovou biologii (ISB) vytvořili personalizovaný model, který umí předpovědět riziko kolonizace střev bakterií Clostridioides difficile (C. diff). Tento model využívá rozsáhlé metabolické simulace, které analyzují více než 15 000 vzorků lidského střevního mikrobiomu. Na základě těchto dat pak kategorizuje riziko kolonizace do tří skupin: vysoké, střední nebo žádný růst.
Přesnost modelu byla ověřena na experimentálních vzorcích lidských střevních bakteriálních komunit, ve kterých dokázal správně určit jejich náchylnost k nákaze. Dále byl model úspěšně použit pro sledování dynamiky kolonizace C. diff v klinických případech a také u pacientů po transplantaci stolice. Tato zjištění ukazují, že model má vysokou predikční přesnost v různých kontextech.
Tým vědců také testoval specifický probiotický koktejl, o kterém je známo, že pomáhá při léčbě opakovaných infekcí C. diff. Model ukázal, že tento koktejl potlačuje růst bakterie tím, že s ní soutěží o klíčové metabolity, které podporují její množení. Zároveň bylo zjištěno, že účinnost probiotik se liší v závislosti na složení mikrobioty konkrétního jedince. Vědci následně zjistili, že přidáním určitých bakterií do probiotického koktejlu, například dominantního rodu Phocaecola, je možné zlepšit potlačení růstu i v případech, kdy byl původní koktejl méně účinný. To naznačuje, že by v budoucnu mohly existovat cílené, personalizované probiotické terapie, které by mohly snížit míru neúspěšné léčby.
Tento přístup tak otevírá cestu k přesnější, na míru šité probiotické léčbě, která by brala v úvahu jedinečný ekosystém střev každého člověka. Cílem je předcházet kolonizaci C. diff ještě před tím, než se rozvine samotná infekce. Podle ISB tento model slouží jako základ pro vývoj chytřejších a personalizovaných terapií založených na mikrobiomu, které však budou muset být ještě ověřeny v klinických studiích.