Die Forscher wussten bereits, dass die Gehirnfunktion mit der richtigen Funktion der Darmbakterien zusammenhängt. Von da an geht es weiter, sie studierten ein Spulwurmmodell ( Caenorhabditis elegans ), um zu sehen, was mit dem giftigen Protein Alpha-Synuclein passiert, wenn die Würmer mit einem Probiotikum gefüttert werden.
Caenorhabditis elegans, ein frei lebender, transparenter Nematode (Spulwurm), etwa 1 mm lang. Bildquelle:Heiti Paves / ShutterstockEin Probiotikum ist eine Formulierung, die nützliche Bakterien enthält, oder Bakterien, die die Gesundheit des Körpers verbessern, entweder durch seine direkte Wirkung auf die Darmbakterienpopulation oder durch die daraus abgeleiteten Stoffwechselprodukte, oder von beiden. Die Wissenschaftler fanden heraus, dass dieses Probiotikum Alpha-Synuclein tatsächlich davon abhalten könnte, giftige Klumpen zu bilden, die verhindern, dass Dopamin im Gehirn zu einem angemessenen Niveau aufgebaut wird. Dopamin ist eine wichtige Chemikalie, die dazu beiträgt, reibungslose Muskelbewegungen im Körper zu erreichen. Diese Erkenntnis könnte dazu beitragen, durch zukünftige Forschungen aufzudecken, wie Probiotika und andere Nahrungsergänzungsmittel die Entwicklung und das Fortschreiten der Parkinson-Krankheit beeinflussen.
Menschen mit Parkinson zeigen ein charakteristisch falsch gefaltetes Alpha-Synuclein in ihrem Gehirn. Das Ergebnis dieser abnormalen Proteinfaltung ist nicht nur ästhetisch, denn die Art und Weise, wie ein Protein gefaltet wird, beeinflusst direkt seine physiologische Rolle im Körper. Das fehlgefaltete Protein, in diesem Fall, bildet Klumpen, die zum Absterben der Nervenzellen führen, die die Signalchemikalie namens Dopamin produzieren. Wenn diese Zellen nicht mehr in ausreichender Zahl vorhanden sind, der daraus resultierende Dopaminmangel verursacht das Auftreten von Parkinson-Symptomen, einschließlich der verräterischen Zittern, an Ort und Stelle einfrieren, ein unbewegliches Gesicht, schnelle kurze Mischschritte, und eine anormale Verzögerung bei jeder Bewegung.
Die Forscher verwendeten modifizierte Spulwürmer, die Gene enthielten, die die menschliche Form von Alpha-Synuclein in seiner abnormalen oder falsch gefalteten Version kodieren. Diese Gene werden von anderen Organismen eingefügt. Die Würmer wurden dann mit einer Vielzahl von rezeptfreien Probiotika gefüttert. Das Ziel der Forscher war es herauszufinden, ob eines der „guten“ Bakterien in den Probiotika in der Lage ist, die Klumpenbildung zu verlangsamen.
Als sie ein Probiotikum verwendeten, das das Bakterium enthielt Bacillus subtilis , die Dinge begannen heller auszusehen. Die Bakterien könnten im Wurmdarm einen Biofilm bilden, ihre eigenen Stoffwechselprodukte freisetzen. Die Ergebnisse waren beeindruckend – sowohl junge als auch ältere Tiere profitierten von der Anwendung dieses Probiotikums.
Für eine Sache, dieser Organismus verhinderte das Auftreten der abnormalen Klumpen. Nicht nur so, wo sich die Klumpen bereits gebildet hatten, es schien einige von ihnen aus der Zelle zu entfernen. Dies führte zu einem günstigeren klinischen Profil beim Wurm. Zum Beispiel, ihre Bewegungen wurden glatter und leichter.
Als die Forscher untersuchten, wie dies geschah, Sie sahen, dass die Bakterien ihre eigenen Chemikalien produzierten, die die Bildung von Alpha-Synuclein beseitigten und verhinderten. Ihre Chemikalien verursachten eine Veränderung in der Art und Weise, wie die Zellenzyme Sphingolipide in den Nervenzellen tatsächlich verarbeiteten. Die Veränderung des Stoffwechsels dieser Fette veränderte das Schicksal der Zellen, sozusagen. Forscherin Maria Doitsidou sagt:„Die Ergebnisse bieten eine Gelegenheit zu untersuchen, wie sich die Veränderung der Bakterien, aus denen unser Darmmikrobiom besteht, auf Parkinson auswirkt.“
Die Forscher stellten auch fest, dass die beste Zeit für die Verabreichung des Probiotikums in der Kindheit ist. weil dies die langfristigste Wirkung hervorrief. Als die Würmer gefüttert wurden B. subtilis ständig, kaum Eiweißklumpen gebildet, im Gegensatz. Sowohl tote als auch lebende Bakterien, sowie Sporen, wirken gleichermaßen schützend. Auch die Supplementierung von Lachgas (NO) mit der Nahrung hatte einen günstigen, aber kurzlebigen Effekt. Das Probiotikum ist daher nicht auf die Besiedlung des Darms mit B. subtilis aber durch die Metaboliten, die es produziert.
„Die nächsten Schritte bestehen darin, diese Ergebnisse bei Mäusen zu bestätigen. gefolgt von beschleunigten klinischen Studien, da das von uns getestete Probiotikum bereits im Handel erhältlich ist, “, sagen die Forscher.
Beckie Port, britische Forschungsleiterin bei Parkinson, kommentierte:„Parkinson ist die am schnellsten wachsende neurologische Erkrankung der Welt. Derzeit gibt es keine Behandlung, die verlangsamen kann, umzukehren oder jemanden vor seinem Fortschreiten zu schützen, sondern durch die Finanzierung von Projekten wie diesem, wir ziehen den Tag vor, an dem es so weit sein wird.“
Während viele Studien den Zusammenhang zwischen Darmmikroben und der Entwicklung und Funktion des Gehirns bewiesen haben, andere Wissenschaftler glauben, dass mehr Forschung erforderlich ist, um Probiotika zur Verbesserung der Darmgesundheit einzusetzen. und so die Parkinson-Krankheit zu lindern oder sogar ihre Symptome zu verzögern.
Zusammenfassen, Beckie Port sagt, „Die Ergebnisse dieser Studie sind aufregend, da sie einen Zusammenhang zwischen Bakterien im Darm und dem Protein im Herzen von Parkinson zeigen. Alpha-Synuclein. Studien, die Bakterien identifizieren, die bei Parkinson von Vorteil sind, haben das Potenzial, nicht nur die Symptome zu verbessern, sondern könnten sogar Menschen davor bewahren, die Krankheit überhaupt zu entwickeln.“