Mokslininkai jau žinojo, kad smegenų funkcija yra susijusi su tinkamu žarnyno bakterijų darbu. Einant iš ten, jie studijavo apvaliųjų kirmėlių modelį ( Caenorhabditis elegans ), kad sužinotumėte, kas atsitiko su toksišku baltymu, vadinamu alfa sinukleinu, kai kirminai šeriami probiotiku.
Caenorhabditis elegans, laisvai gyvenantis, skaidrus nematodas (apvalusis kirminas), apie 1 mm ilgio. Vaizdo kreditas:„Heiti Paves“ / „Shutterstock“Probiotikas yra preparatas, kuriame yra naudingų bakterijų, ar bakterijos, gerinančios organizmo sveikatą, arba dėl tiesioginio poveikio žarnyno bakterijų populiacijai, arba iš jo gautų medžiagų apykaitos produktų, arba abiem. Mokslininkai nustatė, kad šis probiotikas iš tikrųjų gali neleisti alfa sinukleinui susidaryti toksiškų gumulėlių, kurie neleidžia dopaminui susidaryti tinkamam smegenų lygiui. Dopaminas yra svarbi cheminė medžiaga, padedanti pasiekti sklandžius kūno raumenų judesius. Ši išvada galėtų padėti ateityje išsiaiškinti, kaip probiotikai ir kiti maisto papildai daro įtaką PD vystymuisi ir progresui.
Žmonėms, sergantiems PD, smegenyse būdingas netinkamai sulankstytas alfa-sinukleinas. Šio nenormalaus baltymų lankstymo rezultatas yra ne tik estetinis, nes baltymo lankstymo būdas tiesiogiai veikia jo fiziologinį vaidmenį organizme. Neteisingai sulankstytas baltymas, tokiu atveju, susidaro gumulėliai, dėl kurių miršta nervinės ląstelės, gaminančios signalinę cheminę medžiagą, vadinamą dopaminu. Kai šių ląstelių nebėra pakankamai, dėl to atsirandantis dopamino trūkumas sukelia PD simptomus, įskaitant signalinius drebėjimus, sustingęs vietoje, nejudrus veidas, greiti trumpi maišymo žingsniai, ir nenormalus kiekvieno judesio vėlavimas.
Mokslininkai naudojo modifikuotus apvaliuosius kirminus, kuriuose buvo genų, koduojančių žmogaus alfa sinukleino formą nenormalioje ar netinkamai sulankstytoje versijoje. Šie genai įterpiami iš kitų organizmų. Tada kirminai buvo šeriami įvairiais probiotikais, kuriuos galima įsigyti be recepto. Tyrėjų tikslas buvo išsiaiškinti, ar kuri nors iš „gerųjų“ bakterijų probiotikuose gali sulėtinti gumulėlių susidarymą.
Kai jie naudojo probiotiką, kuriame yra bakterijos Bacillus subtilis , viskas pradėjo atrodyti šviesiau. Bakterijos gali sudaryti bioplėvelę kirminų žarnyne, išleidžia savo medžiagų apykaitos produktus. Rezultatai buvo įspūdingi - šio probiotiko vartojimas buvo naudingas ir jauniems, ir vyresniems gyvūnams.
Viena vertus, šis organizmas neleido atsirasti nenormalių gumulėlių. Ne tik taip, kur jau buvo susidarę gumulėliai, atrodė, kad kai kuriuos iš jų pašalina iš kameros. Tai sukėlė palankesnį klinikinį kirmino profilį. Pavyzdžiui, jų judesiai tapo švelnesni ir lengvesni.
Kai tyrėjai pažvelgė, kaip tai atsitiko, jie pamatė, kad bakterijos gamina savo chemines medžiagas, kurios išvalo ir neleidžia susidaryti alfa-sinukleinui. Jų cheminės medžiagos pakeitė tai, kaip ląstelių fermentai iš tikrųjų apdorojo sfingolipidus nervų ląstelėse. Šių riebalų metabolizmo pasikeitimas pakeitė ląstelių likimą, taip sakant. Tyrėja Maria Doitsidou sako:„Rezultatai suteikia galimybę ištirti, kaip mūsų žarnyno mikrobiomą sudarančių bakterijų keitimas veikia Parkinsono ligą“.
Tyrėjai taip pat pamatė, kad geriausias laikas duoti probiotikų yra vaikystėje, nes tai davė daugiausiai ilgalaikių veiksmų. Kai kirminai buvo šeriami B. subtilis nuolat, beveik nesusidarė baltymų gumulėlių, priešingai. Ir negyvos, ir gyvos bakterijos, taip pat sporos, atrodo lygiai taip pat apsauga. Azoto oksido (NO) papildymas dieta taip pat turėjo teigiamą, bet trumpalaikį poveikį. Todėl probiotikas nepriklauso nuo žarnyno kolonizacijos B. subtilis bet dėl jo gaminamų metabolitų.
„Kitas žingsnis yra patvirtinti šiuos pelių rezultatus, po to buvo atliekami greiti klinikiniai tyrimai, nes mūsų išbandytas probiotikas jau yra komerciškai prieinamas, “ - sako tyrėjai.
Parkinsono tyrimų vadovas JK Beckie Port komentavo:„Parkinsono liga yra sparčiausiai auganti neurologinė būklė pasaulyje. Šiuo metu nėra gydymo, kuris galėtų sulėtinti, pakeisti ar apsaugoti ką nors nuo jo progresavimo, bet finansuojant tokius projektus, mes atidedame tą dieną, kai ji bus “.
Nors daugelis tyrimų įrodė ryšį tarp žarnyno mikrobų ir smegenų vystymosi bei funkcijos, kiti mokslininkai mano, kad reikia daugiau tyrimų, kad būtų galima panaudoti probiotikus, kad pagerėtų žarnyno sveikata, ir taip palengvinti PD ar net atidėti jo simptomus.
Apibendrinant, Beckie Port sako, „Šio tyrimo rezultatai yra įdomūs, nes jie rodo ryšį tarp bakterijų žarnyne ir baltymų, esančių Parkinsono ligos širdyje, alfa sinukleinas. Tyrimai, kuriuose nustatomos bakterijos, naudingos Parkinsono ligai, gali ne tik pagerinti simptomus, bet netgi gali apsaugoti žmones nuo ligos vystymosi.