Un instrument care măsoară sănătatea microbiomului intestinal al unei persoane, dezvoltat de cercetători

Un instrument care măsoară sănătatea microbiomului intestinal al unei persoane, dezvoltat de cercetători
septembrie 04 17:12 2024
Articol scris de:
Timp citire articol: 4 minut(e)

O echipă de cercetători de la Clinica americană Mayo a dezvoltat un instrument inovator care analizează microbiomul intestinal, un ecosistem complex de trilioane de bacterii, ciuperci, virusuri și alte microorganisme din sistemul digestiv, pentru a oferi informații despre starea generală de sănătate.

Într-un nou studiu publicat recent în revista Nature Communications, instrumentul a demonstrat o acuratețe de cel puțin 80 % în diferențierea persoanelor sănătoase de cele cu orice boală.

Instrumentul a fost dezvoltat prin analizarea profilurilor microbiomului intestinal din scaun de la peste 8.000 de probe reprezentând diverse boli, regiuni geografice și grupuri demografice.

Instrumentul, denumit Indicele 2 de sănătate a microbiomului intestinal (Gut Microbiome Wellness Index 2, foto credit Clinica Mayo)), poate detecta chiar și modificări subtile ale sănătății intestinale, identificând dacă o persoană se îndreaptă spre o boală sau se recuperează după o boală.

Cercetătorii au utilizat metode bioinformatice și de învățare automată pentru a analiza profilurile microbiomului intestinal în probe de scaun colectate din 54 de studii publicate în 26 de țări și șase continente.

Această abordare a produs un set de date divers și cuprinzător.

Această capacitate abordează provocări de lungă durată în cercetarea microbiomului uman, inclusiv definirea a ceea ce constituie un microbiom „sănătos” și identificarea indicatorilor timpurii ai potențialelor probleme de sănătate. De asemenea, umple o lacună semnificativă în instrumentele existente de măsurare a sănătății organismului.

Microbiomul intestinal joacă un rol crucial în digestie, metabolism și funcția imunitară, iar cercetătorii au descoperit că un dezechilibru în microbiomul intestinal poate fi legat de diverse boli cronice.

„În sfârșit, avem un indice standardizat pentru a măsura cantitativ cât de „sănătos” este microbiomul intestinal al unei persoane”, a declarat marți, într-un comunicat al Clinicii Mayo, Jaeyun Sung, autorul principal și specialist în biologie computațională în cadrul Programului de microbiomică al Medicinei Individualizate.

„Instrumentul nostru nu este destinat să diagnosticheze boli specifice, ci mai degrabă să servească drept indicator proactiv de sănătate”, adaugă el.

Prin identificarea modificărilor adverse ale sănătății intestinului înainte de apariția simptomelor grave, instrumentul ar putea, eventual, să informeze modificările dietetice sau ale stilului de viață pentru a preveni escaladarea problemelor ușoare în condiții de sănătate mai grave sau pentru a solicita teste de diagnostic suplimentare.

„Fiind capabili să răspundem dacă intestinul unei persoane este sănătos sau tinde spre o stare bolnavă, ne propunem în cele din urmă să le oferim persoanelor posibilitatea de a lua măsuri proactive în gestionarea propriei lor sănătăți”, a adăugat acesta.

Procesul de dezvoltare a instrumentului a implicat identificarea speciilor microbiene, selectarea cu atenție a celor mai relevante caracteristici și optimizarea modelului de învățare automată.

Rezultatul final este un indice care analizează un eșantion de microbiom intestinal și cuantifică cât de mult seamănă cu un individ sănătos (fără boli) sau nesănătos (bolnav).

Echipa de studiu a testat mai întâi indicele pe un set de formare de peste 8 000 de eșantioane de microbiom, iar apoi și-a validat activitatea pe o nouă cohortă de 1 140 de eșantioane.

Echipa a testat, de asemenea, instrumentul său în diferite scenarii clinice, inclusiv persoane care au suferit transplant de microbiotă fecală, precum și persoane care au modificat aportul de fibre alimentare sau care au fost expuse la antibiotice, pentru a demonstra capacitatea sa de a detecta modificări ale sănătății intestinale.

Indicele 2 de sănătate a microbiomului intestinal se bazează pe instrumentul original al echipei prin încorporarea unei game mai largi de date și prin utilizarea unor metode computaționale rafinate.

Echipa de la Clinica Mayo speră ca această nouă versiune să sporească precizia în evaluarea sănătății intestinale și în monitorizarea schimbărilor din microbiomul intestinal.

Dr. Sung și echipa sa intenționează să dezvolte în continuare acest instrument prin extinderea setului de date pentru a include o gamă mai largă de probe de microbiom de la diverse populații și prin adăugarea unor tehnici mai avansate de inteligență artificială (AI) pentru a spori precizia predictivă și adaptabilitatea instrumentului.

scrie un comentariu

0 Comentarii

Adaugă un comentariu