Paastumine võib aidata ravida 1. tüüpi diabeeti, muutes soolestiku mikrobioomi

Autoimmuunne 1. tüüpi diabeet (T1D) on enamat kui lihtsalt insuliin ja veresuhkur. Üha rohkem tõendeid seob soolestiku mikrobioomi autoimmuunhaiguste riski, kulgu ja sellega kaasneva põletikuga. Toitumine on üks kiiremaid viise mikrobioota muutmiseks, seega on huvi terapeutilise paastumise vastu loomulik: see on juba muutnud mikroobide ja immuunahelate koostist nii tervetel inimestel kui ka mitmete autoimmuunhaiguste korral. Kuid kuidas täpselt 1. tüüpi diabeediga inimeste mikrobioom paastumisele reageeriks, on seni olnud ebaselge. Uus uuring ajakirjas Frontiers in Endocrinology täidab osa sellest lüngast, näidates, et nädal aega kestnud meditsiinilise järelevalve all paastumine muudab 1. tüüpi diabeedi mikrobiootat dramaatiliselt ja lühidalt, viies selle lähemale tervete inimeste profiilile – ja üllataval kombel kattub see osaliselt sellega, mida täheldatakse teise autoimmuunhaiguse, sclerosis multiplex'i (MS) puhul.

Uuringu taust

1. tüüpi diabeet (T1DM) on autoimmuunhaigus, mille korral immuunsüsteem hävitab kõhunäärme β-rakke; hinnanguliselt elab sellega umbes 9 miljonit inimest kogu maailmas. Lisaks geneetikale mõjutavad T1DM-i riski ja kulgu oluliselt ka keskkonnategurid ning viimastel aastatel on soole mikrobioomist saanud üks peamisi „kahtlusaluseid“: T1DM-iga inimestel erineb selle koostis ja funktsioonid tervete inimeste omast ning mikrobioota muutusi on kirjeldatud juba enne haiguse algust; sagedamini registreeritakse suurenenud soole läbilaskvust ja immuunsust mõjutavate metaboliitide (lühikese ahelaga rasvhapped, A-vitamiini derivaadid, trüptofaan jne) nihkumist. Kõik see sobib kokku ideega, et „sooleökoloogia“ võib moonutada immuunvastust ja autoimmuunsuse kulgu.

Toitumine on mikrobioota mõjutamise kiireim hoob, seega on kasvav huvi terapeutilise paastumise ja „postmimeetiliste“ lähenemisviiside vastu. Mudelites ja tervetel vabatahtlikel restruktureerivad pikad toidupausid mikroobide koostist ning loomkatsetes vähendasid korduvad „paastumist imiteeriva dieedi“ tsüklid autoagressiivsete T-rakkude hulka ja toetasid regulatiivseid T-rakke; sarnaseid signaale saadi ka sclerosis multiplex'i mudelis. Siiski jäi küsimus: kuidas reageeriks 1. tüüpi diabeediga inimeste mikrobioom paastumisele ja kas teistes rühmades varem kirjeldatud paastumise „mikroobsed signatuurid“ korduksid.

Samuti on oluline ohutusaspekt. Varem on pikaajalisi toitumispiiranguid peetud 1. tüüpi diabeedi korral riskantseks hüpo-/hüperglükeemia ja ketoatsidoosi ohu tõttu. Siiski kogunevad kontrollitud ohutusandmed: valitud patsientidel on ramadaani paastumine ohutult läbi viidud ning meditsiinilise järelevalve all oleva 7-päevase paastu korral ei ole teatatud rasketest kõrvaltoimetest, sh diabeetilisest ketoatsidoosist. See avab ukse hoolikatele kliinilistele protokollidele, mille eesmärk ei ole diabeeti "näljutada", vaid uurida lühikesi, kontrollitud sekkumisi, et mõista mehhanisme ja võimalikke adjuvantseid toimeid.

Seda tausta arvestades sõnastab Frontiers in Endocrinology pilootprojekt selge hüpoteesi: kui „toitainete substraatide puudus” on tugev ja haigusest sõltumatu mikrobioota reorganiseerumise edasiviiv jõud, peaks nädalane paast esile kutsuma 1. tüüpi diabeedi puhul muutuste signaali, mis on sarnane tervetel inimestel ja teiste autoimmuunhaiguste korral täheldatuga. Järgmine samm on testida, kui reprodutseeritavad need muutused on, kui kaua need kestavad ja kas need on vähemalt seotud kliiniliste parameetrite (lipiidid, vererõhk) muutustega, et otsustada, kas liikuda edasi suuremate ja pikemate uuringute juurde.

Kuidas uuring on üles ehitatud (kes, mida ja millal)

Pilootuuringus osales 19 1. tüüpi diabeediga täiskasvanut (95% naisi) ja 10 tervet kontrollisikut. Kõik läbisid 7-päevase terapeutilise paastu kuuri statsionaarses keskkonnas (mitte haiglas, vaid jälgimise all): ~200 kcal/päevas köögiviljapuljongide, mahlade ja kaerapuljongi tõttu; vesi ja taimeteed - ilma piiranguteta. Roojad koguti: 0. päeval (enne), 7. päeval (vahetult pärast) ja 150. päeval (~5-6 kuu pärast); mikrobioota koostist hinnati 16S sekveneerimise abil. Eraldi lisasid autorid NAMS-uuringust MS-i kohta alavalimi: 10 SM-iga patsienti läbisid kahe nädala pikkuse paastu 6-kuulise intervalliga (nende vahel - päevane intervalliaken 14 tundi), paastufaasi ajal oli toitumine kuni ~400 kcal/päevas.

Mis on mikrobiootas muutunud - peamine asi

Kõige tähelepanuväärsem leid: 1. tüüpi diabeediga patsientidel "hüppas" mikrobioota pärast nälgimist - beeta-mitmekesisuse kohaselt oli 7. päeva koostis juba lähenenud tervete inimeste profiilile, samas kui kontrollrühmas ei muutunud sama nädala üldine muster statistiliselt peaaegu üldse (tõenäoliselt väikese rühma tõttu). 150. päevaks oli efekt vaibunud - stabiilset "uut tasakaalu" ei tekkinud.

Perekondade kaupa jaotatuna näitasid 21 taksonit 1. tüüpi diabeediga inimestel pärast paastumist erinevaid muutusi. Kuigi kontrollrühmal oli väiksem olulisus, oli nihete suund sama. Näiteks:

• Vähenemine: Agathobacter, Fusicatenibacter, Oscillospiraceae UCG-003;
• Kasv: Escherichia/Shigella, Ruminococcus torques rühm, Ruminococcaceae UBA1819.

Peenemal tasandil (ASV, "peaaegu liigispetsiifiline") kasvasid ainult DM1 tüves Bacteroides vulgatus ja üks Prevotella, samas kui kontrollrühmas langesid Roseburia intestinalis ja mitmed teised ASV tüved. Kokkuvõttes kinnitab see, et paastumine annab mikrobiootale lühikese, kuid võimsa "klõpsu" ning üksikasjad sõltuvad algseisundist.

"Nälja signatuur": korduvad muutused 1. tüüpi diabeedi, sclerosis multiplex'i ja tervete inimeste puhul

Võrdlus MS-rühmaga näitas haigusest sõltumatut mikrobioomi "nälgimise signatuuri". Seitse perekonda muutusid kõigis samas suunas: Agathobacteri, Bifidobacteriumi, Fusicatenibacteri ja Lachnospiraceae UCG-001 esinemine vähenes ning Erysipelatoclostridiumi, Escherichia/Shigella ja Eisenbergiella esinemine suurenes - ja seda näitavad ka suuremad uuringud mitteautoimmuunsete populatsioonidega. Teises faasis näitas MS kõrget reprodutseeritavust: umbes pooled olulistest ASV-dest kordusid mõlemal nälgimise nädalal. Pilt langeb kokku nälgimise üldise bioloogiaga: "taimsete kiudainete armastajate" (paljud Lachnospiraceae perekonnast) esinemine väheneb ning mutsiini- ja glükosaminoglükaani hävitajate ( R. gnavus, R. torques, Hungatella ) esinemine suureneb, lülitudes peremeesorganismi ressurssidele; Eisenbergiella on seotud ketoosiga ja võib kasutada β-hüdroksübutüraati kütusena.

Kas see on seotud tervisenäitajatega?

Autorid võrdlesid "bakteriaalseid" nihkeid kliiniliste markerite muutustega 1. tüüpi diabeedi ja kontrollrühma puhul. Pärast mitmekordsete võrdluste korrigeerimist said nad 9 olulist seost. Näiteks Oscillospiraceae UCG-002 korreleerus LDL-i dünaamikaga ja kontrollrühmas ka HDL-i ja diastoolse rõhuga; Erysipelatoclostridium'i (kontrollrühmas) ja Romboutsia (1. tüüpi diabeet) kasv langes kokku vererõhu langusega; Lachnospira "kaasnes" uriini tsitraadi langusega 1. tüüpi diabeedi korral. Need on korrelatsioonid, mitte põhjuslikud seosed, kuid need riimuvad kirjandusega üksikute taksonite mõju kohta lipiididele ja veresoonte toonusele.

Kuidas see sobib nälja füsioloogiaga?

Loogika on lihtne: toidusubstraatide defitsiidi korral võidavad mikroobid, millel on lai ainevahetusvõime ja juurdepääs peremeesorganismi ressurssidele – lima (mutsiin), glükosaminoglükaanid, ketokehad. Seetõttu nihutab paastumine ökosüsteemi loomulikult aktiivsetelt kiudainete kääritajatelt ( Agathobacter ja tema sugulased on suured butüraadi tootjad, nad "armastavad" kiudaineid) "generalistide" ja "limasööjate" poole. Sarnaseid muutusi (sealhulgas Akkermansia kasvu ) on juba kirjeldatud pärast 3–10-päevast paastu teistes rühmades; praegune töö näitab, et 1. tüüpi diabeedi korral jääb suund samaks.

Mida see tähendab 1. tüüpi diabeediga inimeste jaoks?

• See puudutab mikrobioomi, mitte näljutamisega "diabeedi ravimist". Muutused on lühiajalised ja puudutavad peamiselt bakterite koostist; stabiilset pikaajalist "ümberstruktureerimist" pole 5-6 kuu jooksul täheldatud.
• Ohutus on võtmetähtsusega. Seitsmepäevane paast 1. tüüpi diabeedi korral on jälgimistingimustes võimalik (pilootuuringutes diabeetilist ketoatsidoosi ei täheldatud) ning on olemas andmed ramadaaniaegse paastu ohutuse kohta valitud patsientidel. Kuid see ei ole põhjus kodus katsetamiseks – hüpo-/hüperglükeemia ja ketoatsidoosi riskid on reaalsed.
• Kus on praktiline kasu? Teadlased vihjavad kahele vektorile: (1) mõista, millised taksonid on seotud vererõhu ja lipiidide paranemisega; (2) testida, kas näljatunnet saab jäljendada „pehmete” toitumismeetmetega (söögiaknad, dieedi koostis) või probiootikumide/prebiootikumidega ilma terve nädala pikkuse paastuta.

Piirangud

See on väikeste gruppidega pilootprojekt; peamised statistilised andmed "tõmmati" DM1 abil, kontrollrühmas oli olulisus langenud. Meetod - 16S (taksonoomia, mitte funktsioonid); viiruse/mükobioomi profiili ei koostatud. Korrelatsioonid kliiniliste markeritega on assotsiatiivsed; põhjus-tagajärg seoseid konkreetsete bakterite ja näiteks LDL vahel pole veel kinnitatud. Ja lõpuks osutus mõju mööduvaks - nälgimise "jälg" kustub kuude jooksul.

Mida peaks teadus järgmiseks tegema?

• Suuremad randomiseeritud kontrollitud uuringud kliiniliste eesmärkidega (glükeemiline varieeruvus, vererõhk, lipiidid), multioomika (metageenoomika/metaboloomika) ja toime püsivuse jälgimisega.
• Režiimide võrdlus: paastumisnädal vs. intervalliaken (nt 14–16 tundi), ketogeenne faas, „postmimeetilised“ protokollid.
• Mikrobioota sihtmärgid: testimine, kas 1. tüüpi diabeedi korral saab dieedi/toidulisandite abil ilma range paastumata „näljatunnet” taastada.

Allikas: Graef FA jt. Paastumine kutsub esile soolemikrobioomi signatuurmuutusi, mis laienevad ka 1. tüüpi diabeediga patsientidele. Frontiers in Endocrinology, 13. august 2025. DOI 10.3389/fendo.2025.1623800