Pôst môže pomôcť pri liečbe cukrovky 1. typu zmenou črevného mikrobiómu

Autoimunitný diabetes 1. typu (D1D) sa netýka len inzulínu a hladiny cukru v krvi. Narastajúci počet dôkazov spája črevný mikrobióm s rizikom, priebehom a súvisiacim zápalom autoimunitných ochorení. Strava je jedným z najrýchlejších spôsobov, ako upraviť mikrobióm, takže záujem o terapeutické hladovanie je prirodzený: už zmenilo zloženie mikróbov a imunitných okruhov u zdravých ľudí a pri mnohých autoimunitných ochoreniach. Ale ako presne by mikrobióm ľudí s D1D reagoval na hladovanie, nebolo doteraz jasné. Nová štúdia vo Frontiers in Endocrinology časť tejto medzery uzatvára a ukazuje, že týždeň lekársky kontrolovaného hladovania dramaticky a krátkodobo reštrukturalizuje mikrobióm pri D1D, pričom tento posun ju približuje profilu zdravých ľudí – a prekvapivo sa čiastočne prekrýva s tým, čo sa pozoruje pri inom autoimunitnom ochorení, skleróze multiplex (SM).

Pozadie štúdie

Diabetes mellitus 1. typu (DM1) je autoimunitné ochorenie, pri ktorom imunitný systém ničí β-bunky pankreasu; odhaduje sa, že s ním žije približne 9 miliónov ľudí na celom svete. Okrem genetiky ovplyvňujú riziko a priebeh DM1 významne aj faktory prostredia a v posledných rokoch sa črevný mikrobióm stal jedným z kľúčových „podozrivých“: u ľudí s DM1 sa jeho zloženie a funkcie líšia od zdravých ľudí a zmeny v mikrobióme boli popísané ešte pred nástupom ochorenia; častejšie sa zaznamenáva zvýšená permeabilita čriev a posun metabolitov, ktoré ovplyvňujú imunitu (mastné kyseliny s krátkym reťazcom, deriváty vitamínu A, tryptofán atď.). To všetko zapadá do myšlienky, že „črevná ekológia“ môže skresliť imunitnú odpoveď a priebeh autoimunity.

Strava je najrýchlejšou pákou na ovplyvnenie mikrobioty, preto rastie záujem o terapeutické hladovanie a „postmimetické“ prístupy. V modeloch a u zdravých dobrovoľníkov predĺžené pauzy od jedla reštrukturalizovali mikrobiálne zloženie a v experimentoch na zvieratách opakované cykly „diéty napodobňujúcej hladovanie“ znižovali počet autoagresívnych T buniek a podporovali regulačné T bunky; podobné signály sa získali aj v modeli sklerózy multiplex. Otázkou však zostávalo: ako by mikrobióm ľudí s diabetes mellitus 1. typu reagoval na hladovanie a či by sa zopakovali „mikrobiálne podpisy“ hladovania, ktoré boli predtým opísané v iných skupinách.

Existuje aj aspekt bezpečnosti. Historicky sa dlhodobé diétne obmedzenia pri diabete 1. typu považovali za rizikové kvôli riziku hypo/hyperglykémie a ketoacidózy. Hromadia sa však kontrolované údaje o bezpečnosti: u vybraných pacientov bol ramadánsky pôst bezpečne ukončený a pri 7-dňovom pôste pod lekárskym dohľadom neboli hlásené žiadne závažné nežiaduce udalosti vrátane DKA. To otvára dvere pre starostlivé klinické protokoly, ktorých cieľom nie je „hladovať diabetes“, ale študovať krátke, kontrolované intervencie s cieľom pochopiť mechanizmy a potenciálne adjuvantné účinky.

V tomto kontexte pilotný projekt z Frontiers in Endocrinology formuluje jasnú hypotézu: ak je „nedostatok živín“ silným, od ochorenia nezávislým faktorom reorganizácie mikrobioty, potom by týždenný pôst mal vyvolať prejavy zmien pri diabete 1. typu podobné tým, ktoré sa pozorujú u zdravých jedincov a iných autoimunitných ochorení. Ďalším krokom je otestovať, ako reprodukovateľné sú tieto zmeny, ako dlho trvajú a či sú aspoň spojené so zmenami klinických parametrov (lipidy, krvný tlak), aby sa rozhodlo, či prejsť na rozsiahlejšie a dlhšie štúdie.

Ako je štúdia štruktúrovaná (kto, čo a kedy)

Pilotná štúdia zahŕňala 19 dospelých s diabetes mellitus 1. typu (95 % žien) a 10 zdravých kontrolných subjektov. Všetci absolvovali 7-dňovú kúru terapeutického hladovania v ústavnom prostredí (nie v nemocnici, ale pod pozorovaním): ~200 kcal/deň vďaka zeleninovým vývarom, džúsom a ovsenému vývaru; voda a bylinkové čaje - bez obmedzení. Stolica bola odobratá: v deň 0 (pred), v deň 7 (bezprostredne po) a v deň 150 (po ~5-6 mesiacoch); zloženie mikrobioty bolo hodnotené 16S sekvenovaním. Samostatne autori pridali podvzorku zo štúdie NAMS o MS: 10 pacientov s MS podstúpilo dvojtýždňové hladovanie s intervalom 6 mesiacov (medzi nimi - denné intervalové okno 14 hodín), strava počas fázy hladovania bola do ~400 kcal/deň.

Čo sa zmenilo v mikrobiote - to hlavné

Najpozoruhodnejšie zistenie: u pacientov s diabetom 1. typu mikrobiota po hladovaní „vyskočila“ – podľa beta-diverzity sa zloženie na 7. deň už približovalo profilu zdravých ľudí, zatiaľ čo u kontrolnej skupiny sa celkový vzorec za ten istý týždeň štatisticky takmer nezmenil (pravdepodobne kvôli malej skupine). Do 150. dňa efekt ustúpil – stabilná „nová rovnováha“ nevznikla.

Pri rozdelení podľa rodu sa zistilo, že 21 taxónov vykazovalo rozdielne zmeny u ľudí s diabetes mellitus 1. typu po hladovaní. Hoci kontrolná skupina mala nižšiu významnosť, smer zmien bol rovnaký. Napríklad:

• Pokles: Agathobacter, Fusicatenibacter, Oscillospiraceae UCG-003;
• Rast: Escherichia/Shigella, skupina Ruminococcus torques, Ruminococcaceae UBA1819.

Na jemnejšej úrovni (ASV, „takmer druhovo špecifický“): iba v DM1 rástli Bacteroides vulgatus a jeden z Prevotella, zatiaľ čo v kontrolnej skupine Roseburia intestinalis a množstvo ďalších ASV klesali. Celkovo to potvrdzuje, že pôst spôsobuje krátky, ale silný „klik“ na mikrobiotu a detaily závisia od počiatočného stavu.

„Podpis hladu“: Opakovateľné zmeny u diabetu 1. typu, sklerózy multiplex a zdravých jedincov

Porovnanie so skupinou MS odhalilo „podpis hladovania“ mikrobiómu nezávislý od ochorenia. Sedem rodov sa zmenilo rovnakým smerom u všetkých: Agathobacter, Bifidobacterium, Fusicatenibacter a Lachnospiraceae UCG-001 sa znížili a Erysipelatoclostridium, Escherichia/Shigella, Eisenbergiella sa zvýšili – a to dokazujú aj rozsiahlejšie štúdie na neautoimunitných populáciách. V druhej fáze MS vykazovala vysokú reprodukovateľnosť: približne polovica významných ASV sa opakovala v oboch týždňoch hladovania. Tento obraz sa zhoduje s všeobecnou biológiou hladovania: „milovníci rastlinných vlákien“ (mnohé Lachnospiraceae) klesajú a ničitelia mucínov a glykozaminoglykánov ( R. gnavus, R. torques, Hungatella ) sa zvyšujú a prechádzajú na zdroje hostiteľa; Eisenbergiella je spojená s ketózou a môže ako palivo využívať β-hydroxybutyrát.

Súvisí to so zdravotnými ukazovateľmi?

Autori porovnali „bakteriálne“ posuny so zmenami klinických markerov u diabetu 1. typu a kontrolnej skupiny. Po úprave na viacnásobné porovnania získali 9 významných asociácií. Napríklad Oscillospiraceae UCG-002 korelovala s dynamikou LDL a u kontrolnej skupiny aj s HDL a diastolickým tlakom; rast Erysipelatoclostridium (kontrolná skupina) a Romboutsia (DM1) sa zhodoval s poklesom krvného tlaku; Lachnospira „išla“ spolu s poklesom citrátu v moči u diabetu 1. typu. Ide o korelácie, nie kauzalitu, ale rýmujú sa s literatúrou o vplyve jednotlivých taxónov na lipidy a cievny tonus.

Ako to zapadá do fyziológie hladu?

Logika je jednoduchá: keď je nedostatok potravinových substrátov, vyhrávajú mikróby so širokými metabolickými schopnosťami a prístupom k zdrojom hostiteľa – hlienu (mucínu), glykozaminoglykánom, ketónovým telieskam. Pôst preto prirodzene posúva ekosystém z aktívnych fermentorov vlákniny ( Agathobacter a jeho príbuzní sú veľkými producentmi butyrátu, „milujú“ vlákninu) na „generalistov“ a „požieračov slizu“. Podobné zmeny (vrátane rastu Akkermansie ) už boli opísané po 3 – 10-dňových pôstoch v iných skupinách; súčasná práca ukazuje, že smer zostáva rovnaký aj pri cukrovke 1. typu.

Čo to znamená pre ľudí s diabetes mellitus 1. typu?

• Ide o mikrobióm, nie o „liečbu cukrovky“ hladovaním. Zmeny sú krátkodobé a týkajú sa predovšetkým zloženia baktérií; nebola zaznamenaná žiadna stabilná dlhodobá „reštrukturalizácia“ v priebehu 5 – 6 mesiacov.
• Bezpečnosť je kľúčová. Sedemdňový pôst pri cukrovke 1. typu je možný za monitorovacích podmienok (v pilotných štúdiách sa nepozorovala žiadna DKA) a existujú údaje o bezpečnosti ramadánového pôstu u vybraných pacientov. To však nie je dôvod na experimentovanie doma – riziká hypo/hyperglykémie a ketoacidózy sú reálne.
• Kde je praktický prínos? Výskumníci naznačujú dva smery: (1) pochopiť, ktoré taxóny sú spojené so zlepšením krvného tlaku a lipidov; (2) otestovať, či sa dá charakteristický znak hladu napodobniť „mäkkými“ diétnymi opatreniami (obdobie jedenia, zloženie stravy) alebo probiotikami/prebiotikami bez celotýždňového pôstu.

Obmedzenia

Ide o pilotný projekt s malými skupinami; hlavné štatistiky boli „vytiahnuté“ pomocou DM1, významnosť v kontrolnej skupine klesla. Metóda - 16S (taxonómia, nie funkcie); vírus/mykobióm neboli profilované. Korelácie s klinickými markermi sú asociatívne; príčinno-následkové vzťahy medzi špecifickými baktériami a napríklad LDL ešte neboli overené. A nakoniec sa ukázalo, že účinok je prechodný – „odtlačok“ hladovania sa vymaže v priebehu mesiacov.

Čo by mala veda robiť ďalej?

• Väčšie randomizované kontrolované štúdie (RCT) s klinickými cieľmi (glykemická variabilita, krvný tlak, lipidy), multi-omikou (metagenomika/metabolomika) a monitorovaním trvania účinku.
• Porovnanie režimov: týždeň hladovania vs. intervalové okno (napr. 14 – 16 hodín), ketogénna fáza, „postmimetické“ protokoly.
• Ciele mikrobioty: testovanie, či je možné „hladový podpis“ zopakovať prostredníctvom stravy/doplnkov bez prísneho pôstu pri diabete 1. typu.

Zdroj: Graef FA a kol. Pôst vyvoláva zmeny v črevnom mikrobióme, ktoré sa prejavujú aj u pacientov s cukrovkou 1. typu. Frontiers in Endocrinology, 13. augusta 2025. DOI 10.3389/fendo.2025.1623800