Το “ένοχο” βακτήριο είναι το Klebsiella aerogenes, το στέλεχος McMaster-Queen (MQ), που εντοπίστηκε σε έως και 25 τοις εκατό των δειγμάτων μικροχλωρίδας του εντέρου ασθενών με IBS. Οι ερευνητές εξέτασαν δείγματα μικροχλωρίδας κοπράνων από ομάδες ασθενών σε Καναδά και ΗΠΑ. «Παρακολουθήσαμε αυτούς τους ασθενείς για αρκετούς μήνες και βρήκαμε υψηλά επίπεδα ισταμίνης στα κόπρανα τη στιγμή που οι ασθενείς ανέφεραν έντονο πόνο και χαμηλή ισταμίνη κοπράνων όταν ήταν χωρίς πόνο», δήλωσε ο ανώτερος συγγραφέας Premysl Bercik, καθηγητής ιατρικής του McMaster’s Michael. G. DeGroote School of Medicine και γαστρεντερολόγος.
Η ερευνητική ομάδα του McMaster-Queen εντόπισε το βακτήριο Klebsiella aerogenes ως τον βασικό παραγωγό ισταμίνης, μελετώντας ποντίκια χωρίς μικρόβια αποικισμένα με μικροχλωρίδα του εντέρου από ασθενείς με IBS. Αποίκησαν επίσης μερικά ποντίκια με μικροχλωρίδα του εντέρου από υγιείς εθελοντές ως ομάδα ελέγχου. Η μελέτη διαπίστωσε ότι το βακτήριο Klebsiella aerogenes μετατρέπει τη διατροφική ιστιδίνη, ένα απαραίτητο αμινοξύ που υπάρχει στη ζωική και φυτική πρωτεΐνη, σε ισταμίνη, έναν γνωστό μεσολαβητή του πόνου.
Στη συνέχεια, η βακτηριακή ισταμίνη ενεργοποιεί το ανοσοποιητικό σύστημα του εντέρου μέσω του υποδοχέα ισταμίνης-4, ο οποίος έλκει τα ιστιοκύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος στα έντερα. Αυτά τα ενεργοποιημένα μαστοκύτταρα παράγουν ακόμη περισσότερη ισταμίνη και άλλους μεσολαβητές που σηματοδοτούν τον πόνο, προκαλώντας φλεγμονή και πόνο. «Τώρα που γνωρίζουμε πώς παράγεται η ισταμίνη στο έντερο, μπορούμε να εντοπίσουμε και να αναπτύξουμε θεραπείες που στοχεύουν τα βακτήρια που παράγουν ισταμίνη», δήλωσε ο επικεφαλής συγγραφέας Giada de Palma, επίκουρος καθηγητής ιατρικής στο McMaster.
Η μελέτη διαπίστωσε ότι όταν τα ποντίκια που αποικίστηκαν με βακτήρια που παράγουν ισταμίνη τρέφονταν με δίαιτα χαμηλή σε ζυμώσιμους υδατάνθρακες, η παραγωγή βακτηριακής ισταμίνης μειώθηκε σημαντικά. Αυτό οφειλόταν στην αλλαγή της βακτηριακής ζύμωσης και της οξύτητας εντός του εντέρου, η οποία ανέστειλε το βακτηριακό ένζυμο που είναι υπεύθυνο για την παραγωγή ισταμίνης. Ο Bercik είπε ότι αυτά τα αποτελέσματα εξηγούν τα ευεργετικά αποτελέσματα μιας δίαιτας χαμηλής ζύμωσης που παρατηρείται σε ασθενείς με IBS.
