De volgende stap in microbioomonderzoek

Als zorgprofessional ben je je wellicht gaan verdiepen in het toepassen van darmmicrobioom-onderzoek. Hoe vaak heb je sindsdien gedacht: “Wat doen deze bacteriën eigenlijk?” “Dragen ze bij aan de gezondheid van mijn cliënt?” “Spelen ze écht een functionele rol?” Het antwoord op deze vragen is cruciaal voor een juiste interpretatie.

Bacteriële activiteit en functie: de volgende stap in microbioomonderzoek

Met C-FISH, Computerized Fluorescence In Situ Hybridization, kun je niet alleen de aantallen van de micro-organismen meten maar ook activiteit van de bacteriën in kaart brengen. Je krijgt dus meer informatie over wat het microbioom ‘doet’.

Je staat er waarschijnlijk niet bij stil, maar de methode waarmee (darmmicrobioom)onderzoek wordt gedaan is bepalend voor de informatie die je eruit krijgt. Voorheen werden de bacteriën in de ontlasting onderzocht door ze te kweken. Deze methode werd vroeger erg veel gebruikt en gaf de eerste inzichten over de bacteriën in ontlasting. Met de kweekmethode kunnen de bacteriën onderzocht worden die goed te kweken zijn. Tegenwoordig weten we dat veel van de bacteriën die in onze darmen leven helemaal niet goed te kweken zijn: de methode is dus een beperking geworden.

Gelukkig zijn er nieuwe innovatieve methoden ontwikkeld waarmee we het darmmicrobioom goed kunnen bestuderen en het onderzoeksveld in een stroomversnelling is geraakt. Polymerase Chain Reaction (PCR), Next-Generation Sequencing (NGS) en Fluorescence in situ Hybridisation (FISH) zijn waardevolle tools voor onderzoek naar het darmmicrobioom, maar we moeten ook erkennen dat we met iedere methode ‘door een andere bril kijken’.

Onderzoekers van NL-Lab hebben in een wetenschappelijk review artikel de verschillende onderzoeksmethodes tegen het licht gehouden. Belangrijke bevindingen tijdens deze zoektocht staan hieronder op een rijtje:

PCR is zeer gevoelig, maar afhankelijk van de kwaliteit van DNA-extractie. Deze methode is vooral geschikt voor gerichte analyses en minder voor brede, onbevooroordeelde profilering.
NGS is krachtig maar duur en vereist uitgebreide data-analyse, waarbij de kwaliteit van DNA-extractie essentieel is.
FISH biedt unieke in situ informatie zoals activiteit. Moderne FISH-technieken (zoals C-FISH) met gerobotiseerde voorbereidingen en geautomatiseerde beeldanalyse bieden hoge gevoeligheid, schaalbaarheid en efficiëntie.

Een voorbeeld

Je hebt een cliënt met vermoeidheidsklachten en aanhoudende buikpijnklachten. Je besluit een standaard darmmicrobioom-onderzoek uit te voeren. Het resultaat laat zien dat het darmmicrobioom in balans is en rijk is aan Faecalibacterium prausnitzii. Dit is goed nieuws, want deze bacterie wordt geassocieerd met positieve effecten op de gezondheid, zoals een gezonde darmwand en lage ontstekingswaarden. Het onderzoek geeft verder geen aanwijzingen voor de klachten van de cliënt en je begint te twijfelen aan de functie van het darmmicrobioom.

Van DNA naar activiteit: C-FISH
C-FISH brengt een ander perspectief. In plaats van DNA-detectie, richt C-FISH zich op ribosomaal RNA (rRNA) detectie. Deze methode maakt het mogelijk dat je naast informatie over de aanwezige bacteriën ook informatie krijgt over de activiteit van de bacteriën. Met deze bril op zie je dus scherper en kom je erachter dat de aanwezige bacteriën niet functioneel genoeg zijn. Je kunt nu persoonlijke leefstijl, voeding en/of suppletie adviezen inzetten met als doel het darmmicrobioom te (her)activeren.
Stel je voor dat je vanaf nu niet alleen kunt zeggen: “Je hebt verlaagde aantallen Bacteroides in je darmmicrobioom” maar ook: “De bacteriën die essentieel zijn voor je energieproductie zijn inactief. We kunnen dit activeren met specifieke interventies.” Dit niveau van detail kan het verschil maken tussen een behandeling die werkt en een die dat niet doet.

Wat betekent dit voor jou?
Als zorgprofessional kun je met C-FISH verder gaan dan wat mogelijk is met andere methoden. Je kunt niet alleen zien wat er is, maar ook wat er gebeurt. Dit opent de deur naar behandelingen die direct gericht zijn op het verbeteren van de functie van het darmmicrobioom. Voor patiënten betekent dit effectievere therapieën en betere uitkomsten. C-FISH biedt je het gereedschap om je patiënten op een nog persoonlijker niveau te helpen.