Lääkkeet tehoavat potilaissa vaihtelevasti. Usein sen ajatellaan johtuvan metabolian eroista maksassa, ja myös perinnöllisiä eroja on. Suun kautta otettavien lääkkeiden vaihtelevalle teholle on nyt tarjolla tuore ja ehkä yllättäväkin selitys. Nimittäin useimmat suolen bakteereista iskevät entsyymeillään jopa valtaosaan lääkeaineista.
Tiedossa on ollut esimerkkejä mikrobiston vaikutuksista yksittäisiin lääkeaineisiin, mutta nyt Yalen yliopiston tutkijat ovat tehneet perusteellisemman analyysin. Siinä yhytettiin in vitro 76 ihmisen suolen bakteerilajia ja 271 lääkettä. Mukana ei ollut antibiootteja, mutta muuten laaja valikoima yleisesti käytettyjä lääkkeitä. Lääkeaineiden metaboloitumista bakteerien vaikutuksesta seurattiin massaspektrometrialla.
Mikrobientsyymit vähensivät 176 lääkkeen pitoisuuksia vähintään 20 prosenttia. Joitakin lääkkeitä muunteli vain yksi bakteerilaji, toisia jopa 95. Tulos osoittaa, että suun kautta otettavista lääkkeistä kaksi kolmasosaa voi muuntua ja menettää tehostaan suolen mikrobiston vaikutuksesta.
Bakteerien entsyymien tunnistamiseen käytettiin geenimenetelmiä. Esimerkiksi Bacteroides thetaiotamicronin entsyymit muuntelivat 46:ta lääkettä, mm. verenpainelääke diltiatseemia. Kun hiirelle annettiin entsyymiä tuottavaa bakteeria ja diltiatseemia, muuntelun todettiin tapahtuvan myös in vivo.
Lääkkeiden teho voi siis vaihdella potilaan suolen mikrobivalikoiman mukaan. Kun mikrobistossa on 150-kertaisesti geenejä ihmisen omaan genomiin verrattuna, farmakogenetiikalla on laajenemisvaraa. Vai aloitetaanko uusi tieteenala, farmakomikrobiomiikka?
Lähteet:
Zimmermann M, Zimmermann-Kogadeeva M, Wegmann R ym. Mapping human microbiome drug metabolism by gut bacteria and their genes. Nature 2019;570:462–7.
Lewis K, Strandwitz P. Microbes make metabolic mischief by targeting drugs. Nature 2019;570:453–4.
Kirjoittaja
Heikki Arvilommi
Artikkeli on alun perin julkaistu Lääkärilehdessä 38/2019.
