Новое исследование связывает здоровье кишечника с болезнью Альцгеймера

Фото из открытых источников

Может ли вещество, вырабатываемое бактериями в кишечнике, способствовать изменениям, связанным с болезнью Альцгеймера? Новое исследование выявило бактериальный побочный продукт, который может помочь объяснить растущую связь между здоровьем кишечника и мозга.

Согласно исследованию, опубликованному в журнале Nature Communications, молекула, называемая имидазолпропионатом, или ImP, была связана с когнитивными нарушениями и биологическими маркерами болезни Альцгеймера у людей, а также способствовала изменениям, связанным с болезнью Альцгеймера, в лабораторных моделях.

Полученные результаты свидетельствуют о том, что ImP может влиять на гематоэнцефалический барьер — защитный слой, предотвращающий проникновение потенциально вредных веществ из кровотока в мозг.

ImP вырабатывается некоторыми кишечными бактериями в процессе метаболизма гистидина, незаменимой аминокислоты, содержащейся во многих богатых белком продуктах. Исследователи изучают, может ли повышенный уровень этого бактериального побочного продукта в крови сделать мозг более уязвимым для повреждений, связанных с болезнью Альцгеймера.

Исследователи проанализировали образцы крови и когнитивные данные почти 1200 взрослых без когнитивных нарушений, средний возраст которых составлял около 61 года, включая участников Висконсинского реестра профилактики болезни Альцгеймера и Висконсинского исследовательского центра болезни Альцгеймера.

У людей с более высоким уровнем ImP в крови чаще обнаруживались биомаркеры, связанные с болезнью Альцгеймера, и наблюдалось более быстрое снижение когнитивных функций с течением времени. Более высокий уровень ImP также был связан с повышенным уровнем pTau-217, биомаркера, тесно связанного с болезнью Альцгеймера, и легкой цепи нейрофиламента (NfL), маркера повреждения нервных клеток.

«Продуцирующие ImP бактерии присутствуют у значительной части людей, но у большинства они встречаются не очень часто. Однако за эти годы мы поняли, что микробу не обязательно быть многочисленным, чтобы оказывать влияние на хозяина», - сказал соавтор исследования профессор Фредерико Рей из Университета Висконсин-Мэдисон.

Ранее ImP связывали с такими заболеваниями, как диабет 2 типа и сердечно-сосудистые заболевания. В новом исследовании эксперименты на генетически модифицированных мышах показали, что ImP может нарушать гематоэнцефалический барьер и способствовать накоплению бета-амилоида и тау-белка — двух аномальных белков, связанных с болезнью Альцгеймера.

«Этот процесс в конечном итоге приводит к гибели нейронов и у людей является ключевым признаком болезни Альцгеймера», — говорит Рей.

Исследователи также выявили генетическую вариацию примерно у 43% участников исследования, которая была связана с более высоким уровнем ImP в крови. Рей сказал, что это генетическое различие ранее связывали с повышенным риском болезни Альцгеймера, и новые результаты могут дать подсказки о том, как эта генетическая вариация влияет на мозг.

Исследование указывает на возможный биологический механизм, связывающий кишечную микрофлору, метаболизм и нейродегенерацию, а также потенциально на новые способы снижения риска болезни Альцгеймера или замедления когнитивных нарушений.

Однако полученные результаты не означают, что людям следует избегать продуктов, содержащих гистидин. Эта аминокислота необходима для здоровья человека и естественным образом содержится в питательных продуктах, богатых белком. Исследование также не доказывает, что снижение уровня ImP предотвратит или вылечит болезнь Альцгеймера.

Вместо этого, по словам исследователей, сам ImP в конечном итоге может стать мишенью для лекарств или других методов лечения, направленных на снижение его выработки или воздействия. Такой подход будет направлен на изменение потенциально вредного метаболического пути без исключения из рациона здоровых продуктов.

Для определения того, может ли воздействие на ImP действительно предотвратить или замедлить снижение когнитивных функций у людей, потребуются дополнительные исследования, включая клинические.

На данный момент это открытие добавляет еще один интригующий элемент к растущему числу доказательств того, что процессы, происходящие в кишечнике, могут иметь важные последствия для мозга.

* Информация представлена исключительно в ознакомительных целях и не служит рекомендацией для лечения заболеваний