Fredrik Bäckhed är på språng när jag fångar honom mellan arbetet på medicinarberget vid Sahlgrenska akademin och hämtning på fritids. Han har många järn i elden och har kallats en av Sveriges mest framgångsrika unga forskare. Han leder en internationellt framstående forskargrupp som specialiserat sig på hur tarmfloran påverkar vår fysiologi och om den kan bidra till utvecklandet av ämnesomsättningsrelaterade sjukdomar.
I en av många uppmärksammade studier visade hans forskargrupp att bakteriefria möss inte utvecklar fetma. I maj kom ytterligare ett erkännande på betydelsen av hans forskning då Kungliga vetenskapsakademin tilldelade honom Torsten Söderbergs akademiprofessor i medicin.
– Det är fantastiskt roligt och ett stort erkännande för hela gruppen. Det ger oss möjligheter att fortsätta framåt. Våra projekt tar lång tid, men i regel är finansieringen kortsiktig och många gånger får man som forskningsledare försöka trolla med knäna. Nu får vi ett anslag som gör att vi kan arbeta mer långsiktigt, vilket är viktigt och bra.
Tarmflora och läkemedel
Det har gått drygt 15 år sedan Fredrik Bäckhed disputerade vid Karolinska institutet. Sedan dess har han arbetat på olika platser runt om i världen. Han har bland annat varit gästprofessor i Köpenhamn och i Oslo och gjorde sin postdoc på Washington University i St. Louis. Sedan 2006 leder han en forskargrupp på Sahlgrenska akademin, där han blev professor 2012.
– Jag fick ett väldigt bra erbjudande från Göteborgs universitet och har fått stora möjligheter att bygga upp en egen verksamhet med ett translationellt tänkesätt där vi arbetar både med patienter och bakomliggande sjukdomsmekanismer. Jag är inte läkare i botten, men har ena foten på labbet och den andra på sjukhuset och arbetar nära kliniker som kan förse oss med prover och se till att vi arbetar med kliniskt relevanta frågeställningar. Det finns också ett stort intresse i Göteborg för tarmflorans betydelse och ämnesomsättningsrelaterade sjukdomar.
Tillsammans med kollegor har han i flera uppmärksammade studier visat att ämnesomsättningsrelaterade sjukdomar har en direkt koppling till förändringar i bakteriefloran i våra tarmar.
– Den normala tarmfloran består av tio gånger fler bakterier än humana celler i kroppen. De utgör ett viktigt organ som påverkar vår fysiologi på flera sätt. Vår forskning har visat att tarmfloran är en miljöfaktor som kan bidra till fetma, diabetes och hjärtkärlsjukdom, säger Fredrik Bäckhed.
I april i år fick hans grupp en studie publicerad en i Nature Medicine där de visade att tarmfloran har en nyckelroll vid behandling med metformin, ett klassiskt diabetesläkemedel som funnits i cirka 60 år.
– Vi och andra forskargrupper har tidigare sett att metformin har koppling till en förändrad tarmflora. Nu har vi gått ett steg vidare och gjort en klinisk studie där vi jämfört patienter med nydebuterad typ-2 diabetes. Patienterna lottades till två grupper där den ena fick läkemedelsbehandling med metformin och den andra placebo. Redan efter två månader såg vi att tarmfloran hos patienterna i läkemedelsgruppen kraftigt förändrades och vi tror att denna förändring gick betydligt snabbare.
Vad betyder resultatet?
Fredrik Bäckheds forskargrupp transplanterade tarmflora från patienter, före respektive efter metaforminbehandling, till bakteriefria möss. Resultatet visade att de som fick tarmfloran efter läkemedelsbehandling uppnådde en bättre sockeromsättning; forskarna kunde visa att metformin tycks öka tillväxten av flera bakterier som kopplas till en förbättrad metabolism och ett stabilare blodsocker. Ett annat fynd var också att metformin direkt påverkar genuttrycken hos ett flertal bakteriegener, vilket skulle kunna förklara läkemedlets effekter på tarmfloran.
– Det är ett spännande resultat. Vi har tydliga orsakssamband i möss och tydliga indikationer att det också kan gälla hos människor. Men vi behöver fortsätta vår kliniska forskning innan vi kan dra säkra slutsatser på människa.
Om resultaten står sig skulle tarmfloran hos individer kunna vara en viktig källa för att välja ut vilka patienter som kan dra nytta av metaforminbehandling, utan biverkningar. Cirka 10 procent av patienterna får i dag inga goda behandlingsresultat; den vanligaste biverkan är mag-tarmproblem som diarré.
– En framgång skulle vara att vi i framtiden kan identifiera just de patienter som inte svarar på läkemedelsbehandling och justera tarmfloran så att de kan få goda effekter, utan att drabbas av biverkningar, säger Fredrik Bäckhed.
Vilken kost är bäst?
Vad som är en "bra" respektive "dålig" tarmflora, går dock inte att svara på, menar Fredrik Bäckhed. Forskningsfältet är hett och omfattande forskning pågår runt om i världen. Det har emellertid länge varit känt att tarmfloran är viktig.
Redan på 400-talet transplanterade man i Kina tarmflora mellan människor för att behandla olika tarminflammationer. Och i slutet av 1800-talet visade Pasteur samt nobelpristagaren Ilja Metjnikov hur bakterier påverkar oss.
– På 40-, 50- och 60-talen arbetade forskare med bakteriefria djur och studerade normalfloran och effekterna på hälsan. Men sedan avstannade den här forskningen och det dröjde ända fram till 2004 då forskningen tog fart igen. Vi publicerade då en studie där vi kunde visa att det fanns en koppling mellan fetma och tarmflora. Ett viktigt skäl till att forskningen kunde ta fart igen är utvecklingen av nya tekniker med bland annat molekylärbiologiska metoder för att studera signalvägar, samt sekvenseringsmetoder som gör att vi kan kartlägga tarmfloran på ett sätt som tidigare inte varit möjligt.
Explosionsartad utveckling
I dag har forskningsfältet som studerar vår livsstil och kopplingen till hälsa och sjukdomar närmast exploderat. Kokböcker med olika strikta kosthållningar samt försäljning av kosttillskott samt gentester som påstås kunna ge viktig information om vilken kost en individ bör äta för att hålla sig friskare, omsätter en miljardindustri. Men vad kan vi lita på? Kan vi exempelvis minska inflammation i kroppen genom att äta en specifik kost? Många av de råd som ges i dag är extrapoleringar och gäller kanske på ett generellt plan, men inte alltid för den enskilda individen, menar Fredrik Bäckhed.
– Det är ju inte svårt att förstå att kosten har en betydelse och att det är bättre att äta fiberrik kost och broccoli än snabba kolhydrater och godis. Det visade inte minst dokumentären Super Size Me. Men, man måste ändå särskilja vad som är bevisat i välkontrollerade kliniska studier och vad som är fallbeskrivningar. Vi svarar i regel helt olika på det vi stoppar i oss. Vissa klarar av en kolhydratrik kost, andra mår bättre på en mer fettbaserad kost. Det finns mycket kvar att göra. I framtiden hoppas jag att vi med hjälp av bland annat biomarkörer kan förutsäga och designa behandlingar och dieter som är baserade på individens specifika tarmflora och som kan förebygga ohälsa och gör oss friskare.