Innovativa kolpärlor, som uppfunnits av forskare vid UCL, minskar dåliga bakterier och inflammation i djurmodeller, vilket är kopplat till levercirros och andra allvarliga hälsoproblem.
Studien, som publicerades i Gut, visade att kolpärlorna, som licensierats till UCL-spinnaren Yaqrit, var effektiva för att återställa tarmhälsan och hade en positiv inverkan på lever-, njur- och hjärnfunktionen hos råttor och möss. De konstaterades också vara säkra för användning på människor.
Nästa steg blir att se om samma fördelar kan uppnås hos människor, vilket skulle bana väg för att de kan användas för att behandla sjukdomar som är kopplade till dålig tarmhälsa.
I hela världen uppskattas det finnas cirka 100 miljoner människor som lever med skrumplever och 10 miljoner som har skrumplever plus ytterligare en komplikation.
Professor Rajiv Jalan från UCL Institute for Liver and Digestive Health förklarar de aktuella kliniska utmaningarna på följande sätt: ”Det är först nu som man börjar förstå tarmmikrobiomets betydelse för hälsan fullt ut. När balansen i mikrobiomet rubbas kan ”onda” bakterier föröka sig och konkurrera ut de ”goda” bakterier som håller tarmen frisk.
”Det gör de bland annat genom att utsöndra endotoxin, giftiga metaboliter och cytokiner som förändrar tarmmiljön så att den blir mer gynnsam för dem och fientlig mot de goda bakterierna. Dessa ämnen, särskilt endotoxin, kan utlösa inflammation i tarmen och öka läckaget i tarmväggen, vilket kan leda till skador på andra organ som lever, njurar och hjärna.
”Vid cirros, ett tillstånd som kännetecknas av ärrbildning i levern, är det känt att inflammation orsakad av endotoxiner kan förvärra leverskadan. En del av standardbehandlingen för cirros är antibiotika som syftar till att kontrollera dåliga bakterier, men detta medför en risk för antibiotikaresistens och används endast i sena stadier av sjukdomen.”
För att komma till rätta med detta har forskare vid UCL, i samarbete med Yaqrit, utvecklat små orala kolpärlor som har en speciell mikroskopisk fysisk struktur som är utformad för att adsorbera både stora och små molekyler i tarmen.
I studien testade forskare från UCL hur effektiva kolpärlorna, kända under produktnamnet CARBALIVE, var för att återställa tarmhälsan och utvärderade effekterna på lever-, njur- och hjärnfunktion hos råttor och möss.
De fann att pärlorna, när de intogs varje dag i flera veckor, effektivt kunde förhindra utvecklingen av ärrbildning och skador på levern hos djur med cirros, och minskade dödligheten hos djur med akut-on-kronisk leversvikt (ACLF).
Pärlorna testades också på 28 cirrospatienter och visade sig vara säkra med försumbara biverkningar. Om samma fördelar som observerats i djurmodeller uppträder hos människor kan pärlorna bli ett viktigt nytt verktyg för att hantera leversjukdomar.
Michal Kowalski, Vice President och produktchef för CARBALIVE på Yaqrit, säger: ”Dessa nya, konstruerade kolpärlor, som sväljs och passerar genom kroppen oförändrade, är mindre än ett saltkorn.
”De fungerar genom att absorbera endotoxiner och andra metaboliter som produceras av ’dåliga’ bakterier i tarmen, vilket skapar en bättre miljö för de goda bakterierna att blomstra och hjälper till att återställa mikrobiomhälsan. Detta förhindrar att dessa toxiner läcker ut till andra delar av kroppen och orsakar skada, vilket de gör vid cirros.
”Resultaten i djurmodeller är mycket positiva, med minskad permeabilitet i tarmen, leverskada samt nedsatt funktion i hjärnan och njurarna.”
Resultaten öppnar dörren för ytterligare försök för att testa kolpärlornas effekt på människor, varav ett snart kommer att inledas. Om pärlorna visar sig vara effektiva för att stoppa eller bromsa utvecklingen av leverskador kan de bli ett ovärderligt verktyg för behandling av leversjukdomar och eventuellt andra tillstånd som är förknippade med dålig mikrobiomhälsa.
Professor Jalan, professor i hepatologi vid UCL och överläkare vid Royal Free Hospital, tillade: ”Jag har stora förhoppningar om att de positiva effekterna av dessa kolpärlor i djurmodeller kommer att ses hos människor, vilket är spännande inte bara för behandling av leversjukdom utan potentiellt alla hälsotillstånd som orsakas eller förvärras av ett tarmmikrobiom som inte fungerar som det ska. Det kan till exempel handla om tillstånd som irritabel tarm, som är på uppgång i många länder.
”Studien är ytterligare en milstolpe på en resa som började vid UCL och har utvecklats till vår spin-out Yaqrit, tack vare bidragsfinansiering från Europeiska unionens forsknings- och innovationsprogram Horizon 2020. Detta har gjort det möjligt för oss att bygga en fabrik för tillverkning av pärlorna och möjliggöra forskning om deras potentiella användningsområden. Jag är optimistisk om att denna resa kommer att sluta med att dessa pärlor godkänns för behandling av leversjukdomar och andra tillstånd inom de närmaste åren.”
Ytterligare information: Jinxia Lui et al. Clinical, experimental and pathophysiological effects of Yaq-001: a non-absorbable, gut-restricted adsorbent in models and patients with cirrhosis, Gut (2024). DOI: 10.1136/gutjnl-2023-330699
Lämna ett svar