Bacteriële peptiden in de darm-spier as

Toenemend bewijs wijst op een verband tussen het darmmicrobioom en sarcopenie, de spierafbraak die gepaard gaat met veroudering. De mechanismen achter deze associaties zijn echter nog steeds onduidelijk, wat het translationele gebruik van de associatiebevindingen belemmert. Traditioneel waren deze onderzoeken gericht op korte-keten vetzuren die geproduceerd zijn door microbiële soorten zoals Roseburia spp., Barnesiella spp. en Faecalibacterium prausnitzii die minder voorkomen bij kwetsbare of sarcopene ouderen [1]. Wij onderzoeken de hypothese, die tot noch toe niet onderzocht is, dat ook quorum sensing moleculen, en meer specifiek quorum sensing peptiden, modulatoren zijn van sarcopenie [2].

Peptiden kunnen worden beschouwd als een tussenklasse tussen kleine moleculen en eiwitten. Ze verschillen niet alleen qua lengte van eiwitten (traditioneel beschouwd als minder dan 50 aminozuren), maar ook vanwege hun minder complexe driedimensionale structuur, hun significante weefselpenetratie, verschillende farmacokinetische eigenschappen en overvloedige doelinteracties. De analytische methoden zijn ook anders in vergelijking met kleine metabolieten en grote eiwitten. Quorum sensing peptiden (QSP) zijn karakteristieke bacteriële producten, constitutief geproduceerd door levende bacteriën en vertonen een verhoogde en/of veranderde productie in "stress" omstandigheden. Ze werden lange tijd alleen beschouwd als intra-bacteriële communicatiemoleculen. Tegenwoordig wordt echter algemeen aanvaard dat deze communicatie niet beperkt is tot de bacteriën zelf, maar ook een rol speelt bij de interactie met de gastheer, zoals darmkanker en het centrale zenuwstelsel [3].

Dit onderzoek is gericht op het beoordelen van nieuwe diagnostische en therapeutische mogelijkheden voor sarcopenie en andere spierziekten met behulp van de microbiota en/of quorum sensing peptiden. Specifieke pro- en prebiotica, fecale transplantaties en QSP-agonisten of -antagonisten kunnen bijvoorbeeld worden gezien als vermoedelijke nieuwe hulpmiddelen bij de behandeling van spierafbrekende ziekten.