Ваши кишечные бактерии могут дать раннее предупреждение

Микробиота кишечника людей с предсимптомной болезнью Альцгеймера отличается от микробиоты здоровых людей.

Лица на начальном этапе

” data-gt-translate-атрибуты = “[{“attribute”:”data-cmtooltip”, “format”:”html”}]”>Болезнь Альцгеймера Болезнь, при которой изменения мозга начались, но до того, как когнитивные симптомы стали очевидными, имеют отчетливое сочетание кишечных бактерий по сравнению со здоровыми людьми, показывает исследование, проведенное Медицинской школой Вашингтонского университета в Сент-Луисе.

Это исследование, недавно опубликованное в журнале Наука Трансляционная медицинапредполагает возможность изучения бактериального состава кишечника для выявления лиц с повышенным риском развития деменции. Это также открывает перспективы создания методов лечения, которые изменяют микробиом, чтобы предотвратить ухудшение когнитивных функций.

«Мы еще не знаем, влияет ли кишечник на мозг или мозг влияет на кишечник, но эту связь полезно знать в любом случае», — сказал соавтор Гаутам Дантас, доктор философии, профессор Конан. лаборатории и геномной медицины. «Возможно, изменения в микробиоме кишечника — это всего лишь показания патологических изменений в мозге. Другая альтернатива заключается в том, что кишечный микробиом способствует болезни Альцгеймера, и в этом случае изменение кишечного микробиома с помощью пробиотиков или фекальных переносов может помочь изменить течение болезни».

Идея изучения связи между кишечным микробиомом и болезнью Альцгеймера возникла во время молодежного футбольного матча, где Дантас и Бо М. Ансес, доктор медицинских наук, профессор неврологии Дэниела Дж. Бреннана, болтали, пока их дети играли. . Анцес лечит и изучает людей с болезнью Альцгеймера; Дантас является экспертом в области кишечного микробиома.

Ученые уже знали, что микробиомы кишечника людей с симптомами болезни Альцгеймера отличаются от микробиомов здоровых людей того же возраста. Но Анкес сказал Дантасу, что никто еще не изучал микробиом кишечника людей в критической предсимптомной фазе.

«К тому времени, когда у людей появляются когнитивные симптомы, происходят значительные изменения, которые часто необратимы», — сказал Ансес, другой соавтор. «Но если вы можете диагностировать кого-то на очень ранней стадии заболевания, это будет оптимальное время для эффективного вмешательства с помощью терапии».

На ранней стадии болезни Альцгеймера, которая может длиться два десятилетия или более, у больных людей накапливаются скопления белков бета-амилоида и тау в головном мозге, но не проявляются признаки нейродегенерации или снижения когнитивных функций.

Дантас, Ансес и первый автор Аура Л. Феррейро, доктор философии, затем аспирант лаборатории Дантаса, а теперь научный сотрудник с докторской степенью, оценивали участников, добровольно принимавших участие в исследованиях в Исследовательском центре болезни Альцгеймера Чарльза Ф. и Джоанны Найт в Вашингтоне. Университет. Все участники были когнитивно нормальными. В рамках этого исследования участники предоставили образцы стула, крови и спинномозговой жидкости; вел пищевой дневник; и прошли ПЭТ и МРТ головного мозга.

Чтобы отличить участников с ранней стадией болезни Альцгеймера от тех, кто был здоров, исследователи искали признаки накопления бета-амилоида и тау с помощью сканирования головного мозга и спинномозговой жидкости. Из 164 участников примерно у трети (49) были признаки ранней болезни Альцгеймера.

Анализ показал, что здоровые люди и люди с доклинической формой болезни Альцгеймера имеют заметно разные кишечные бактерии — с точки зрения

” data-gt-translate-атрибуты = “[{“attribute”:”data-cmtooltip”, “format”:”html”}]”>виды присутствующих бактерий и биологических процессов, в которых эти бактерии участвуют, несмотря на то, что они питаются в основном одной и той же диетой. Эти различия коррелируют с уровнями амилоида и тау, которые повышаются до появления когнитивных симптомов, но не коррелируют с нейродегенерацией, которая становится очевидной в то время, когда когнитивные навыки начинают снижаться. По словам исследователей, эти различия потенциально могут быть использованы для скрининга ранней стадии болезни Альцгеймера.

«Хорошая вещь в использовании кишечного микробиома в качестве инструмента скрининга — это его простота и легкость», — сказал Ансес. «Однажды люди смогут предоставить образец стула и выяснить, подвержены ли они повышенному риску развития болезни Альцгеймера. Это было бы намного проще, менее инвазивно и более доступно для большей части населения, особенно для малопредставленных групп, по сравнению со сканированием головного мозга или спинномозговой пункцией».

Исследователи начали пятилетнее последующее исследование, призванное выяснить, являются ли различия в микробиоме кишечника причиной или результатом изменений мозга, наблюдаемых на ранней стадии болезни Альцгеймера.

«Если есть причинно-следственная связь, скорее всего, она будет воспалительной», — сказал Дантас, который также является профессором патологии и иммунологии, биомедицинской инженерии, молекулярной микробиологии и педиатрии. «Бактерии — это удивительные химические фабрики, и некоторые из их метаболитов влияют на воспаление в кишечнике или даже попадают в кровоток, где они могут влиять на иммунную систему во всем организме. На данный момент все это спекулятивно, но если выяснится, что существует причинно-следственная связь, мы можем начать думать о том, может ли продвижение «хороших» бактерий или избавление от «плохих» бактерий замедлить или даже остановить развитие симптоматических заболеваний. Болезнь Альцгеймера.”

Ссылка: «Состав кишечного микробиома может быть индикатором доклинической болезни Альцгеймера» Аура Л. Феррейро, ДжуХи Чой, Джиан Рё, Эрин П. Ньюкомер, Регина Томпсон, Ребекка М. Боллинджер, Карла Холл-Мур, И. Малик Ндао, Лори Сакс, Тэмми Л.С. Бензингер, Сьюзан Л. Старк, Дэвид М. Хольцман, Энн М. Фэган, Сюзанна Э. Шиндлер, Карлос Кручага, Омар Х. Батт, Джон К. Моррис, Филипп И. Тарр, Бо М. Ансес и Гаутам Дантас, 14 июня 2023 г., Наука Трансляционная медицина.
DOI: 10.1126/scitranslmed.abo2984

Исследование финансировалось Американским обществом инфекционистов, Национальным институтом старения, Дэниелом Дж. Бреннаном, доктором медицины, Фондом и Фондом Паулы и Роджера Райни.