Onze genen beïnvloeden bacteriën in de darm

Onze darmen zitten vol bacteriën, die doorgaans nuttig werk doen. Die bacteriën verzamelen we uit onze omgeving, maar nu blijkt dat onze genen meebepalen welke bacteriën er mogen komen wonen. Dat blijkt uit een internationaal onderzoek van onder andere het Radboudumc en Maastricht UMC+ dat geleid is door genetici van het UMCG en de Rijksuniversiteit Groningen. Het is op 3 oktober gepubliceerd in het tijdschrift Nature Genetics.

Uit onderzoek bij tweelingen en proefdieren was al eerder gebleken dat erfelijkheid er voor zorgt dat we sommige bacteriesoorten niet of juist wel in onze darmen hebben. Maar welke genen zo’n invloed hebben, dat was onbekend. De Groningse onderzoekers en hun internationale team hebben dat uitgezocht met behulp van LifeLines, een onderzoek dat de gezondheid van ruim 165.000 mensen in Noord Nederland volgt.

Poepmonsters

Van een aantal deelnemers is gedetailleerde genetische informatie beschikbaar. Bij 984 mensen uit deze ‘LifeLines DEEP’ groep is in poepmonsters gekeken naar bacterie-DNA. Dat gebeurde op een gedetailleerde manier, waardoor het mogelijk was te achterhalen welke bacteriën er allemaal aanwezig zijn, en welke eigenschappen die bacteriesoorten hebben. Om de resultaten te bevestigen is het onderzoek nog eens herhaald in twee kleinere groepen vrijwilligers, van het Radboudumc (500FG studie, 425 deelnemers) en Maastricht UMC+ (MIBS studie, 105 deelnemers).

‘Voor zover ik weet, is niet eerder in zo’n grote groep de soortsamenstelling en de informatie over eigenschappen onderzocht’, zegt UMCG-onderzoeker Marc Jan Bonder, de eerste auteur van het wetenschappelijke artikel. ‘Vervolgens hebben we de informatie over de bacteriën gekoppeld aan de genetisch informatie van de mensen bij wie ze aanwezig zijn.’

Lactase

Een opvallende ontdekking deden ze bij mensen die een functioneel of niet functioneel kopie van het enzym lactase maakten. Wie geen functioneel lactase maakt, iets dat door de genen wordt bepaald, kan melkproducten niet goed verteren en is ‘lactose intolerant’. Bij mensen die geen functioneel lactase maakten, zagen de onderzoekers dat ze net zoveel melkproducten gebruikten als mensen met veel lactase. Wel was het zo dat in de darmen van de groep zonder functioneel lactase veel Bifidobacteriën zaten, die de lactose kunnen afbreken.

Misschien, zegt dr. Alexandra Zhernakova, die het onderzoek leidde, zorgt de bacterie er voor dat deze mensen melkproducten toch goed kunnen verteren. ‘Hoe meer melkproducten ze gebruiken, hoe meer van de Bifidobacterie ze in hun darmen hebben’, zegt zij. Deze mensen kunnen vermoedelijk gewoon door gaan met het drinken van melk, ten minste, als dat geen klachten veroorzaakt: ‘Die bacterie krijgen ze namelijk via de melk binnen.’      

C-type lectine gen

De onderzoekers vonden nog een ander interessant verband tussen genen en bacteriën, namelijk tussen bepaalde varianten van het C-type lectine gen en bepaalde soorten darmbacteriën. Deze genen horen bij het aangeboren afweersysteem, en zorgen er voor dat het lichaam bepaalde soorten bacteriën en schimmels herkent. ‘Misschien kunnen we, door de werking van die genen te beïnvloeden, een beetje sturen welke bacteriën er in de darm komen en blijven’ denkt Zhernakova.

Dit onderzoek biedt een eerste blik op de invloed die onze genen hebben op de bacteriesoorten in onze darm. Dat is belangrijk, omdat zowel omgevingsinvloeden (zoals ons dieet) als genen invloed hebben op het ontstaan van bepaalde ziekten. En de informatie kan helpen om mensen een persoonlijke gezondheidsadvies te geven. Bonder: ‘Dit soort werk helpt ons ook om mensen een persoonlijk gezondheidsadvies te geven, bijvoorbeeld, wat we kunnen doen voor mensen met lactase-intolerantie.’

Het onderzoek was mogelijk dankzij een nauwe samenwerking tussen onderzoekers en clinici van het UMCG, de Rijksuniversiteit Groningen, Radboudumc en Maastricht UMC+ en de LifeLines studie, het 500FG project en de MIBS studie.

Dit onderzoek is gefinancierd door het Top Institute Food and Nutrition (TiFN), Cardiovasculair Onderzoek Nederland (CVON), de Nederlandse organisatie voor wetenschappelijk onderzoek (NWO) en de European Research Council (ERC).

Lees hier het artikel in Nature Genetics

Bron: Nieuwsbericht UMCG