Исследователи уже знали, что функция мозга связана с правильной работой кишечных бактерий. Продолжая оттуда, они изучали модель аскариды ( Caenorhabditis elegans ), чтобы увидеть, что случилось с токсичным белком альфа-синуклеином, когда червей скармливали пробиотиком.
Caenorhabditis elegans, свободная жизнь, прозрачная нематода (аскарида), около 1 мм в длину. Кредит изображения:Heiti Paves / ShutterstockПробиотик - это состав, содержащий полезные бактерии, или бактерии, улучшающие здоровье организма, либо за счет прямого воздействия на кишечную бактериальную популяцию, либо за счет продуктов метаболизма, полученных из нее, или обоими. Ученые обнаружили, что этот пробиотик действительно может препятствовать образованию токсичных скоплений альфа-синуклеина, которые препятствуют выработке дофамина до адекватного уровня в мозге. Дофамин - важное химическое вещество, которое помогает добиться плавных мышечных движений в теле. Это открытие может помочь раскрыть в ходе будущих исследований, как пробиотики и другие пищевые добавки влияют на развитие и прогресс болезни Паркинсона.
У людей с болезнью Паркинсона в мозгу характерно неправильно свернутый альфа-синуклеин. Результат этого аномального сворачивания белка является не только эстетическим, потому что способ сворачивания белка напрямую влияет на его физиологическую роль в организме. Неправильно свернутый белок, в этом случае, образует сгустки, которые приводят к гибели нервных клеток, вырабатывающих сигнальное химическое вещество, называемое дофамином. Когда этих клеток больше нет в достаточном количестве, возникающий дефицит дофамина вызывает появление симптомов болезни Паркинсона, включая характерные толчки, замерзание на месте, неподвижное лицо, быстрые короткие шаркающие шаги, и ненормальная задержка каждого движения.
Исследователи использовали модифицированных круглых червей, которые содержали гены, кодирующие человеческую форму альфа-синуклеина в его аномальной или неправильно свернутой версии. Эти гены вставлены из других организмов. Затем червей кормили различными пробиотиками, доступными без рецепта. Целью исследователей было выяснить, способны ли какие-либо из «хороших» бактерий в пробиотиках замедлять образование комков.
Когда они использовали пробиотик, содержащий бактерии Bacillus subtilis , все стало выглядеть ярче. Бактерии могут образовывать биопленку в кишечнике червя, высвобождая собственные продукты метаболизма. Результаты были впечатляющими - как молодые, так и пожилые животные получили пользу от использования этого пробиотика.
Для одной вещи, этот организм препятствовал появлению аномальных скоплений. Не только так, там, где уже образовались сгустки, казалось, что некоторые из них были удалены из камеры. Это привело к более благоприятному клиническому профилю червя. Например, их движения стали плавнее и легче.
Когда исследователи посмотрели, как это произошло, они увидели, что бактерии производят собственные химические вещества, которые очищают и предотвращают образование альфа-синуклеина. Их химические вещества вызвали изменение в том, как клеточные ферменты фактически обрабатывают сфинголипиды в нервных клетках. Изменение метаболизма этих жиров изменило судьбу клеток, так сказать. Исследователь Мария Дойциду говорит:«Результаты дают возможность изучить, как изменение бактерий, составляющих микробиом кишечника, влияет на болезнь Паркинсона».
Исследователи также увидели, что лучшее время для введения пробиотика - это детство. потому что это произвело самое долгое действие. Когда червей накормили Б. subtilis непрерывно, практически не образуются белковые комки, наоборот. И мертвые, и живые бактерии, а также споры, кажутся одинаково защитными. Добавление закиси азота (NO) в рацион также имело благоприятный, но кратковременный эффект. Следовательно, пробиотик не зависит от колонизации кишечника Б. subtilis но с помощью метаболитов, которые он производит.
«Следующие шаги должны подтвердить эти результаты на мышах, с последующими ускоренными клиническими испытаниями, поскольку протестированный нами пробиотик уже имеется в продаже, »Говорят исследователи.
Бекки Порт, менеджер по исследованиям болезни Паркинсона в Великобритании, прокомментировала:«Болезнь Паркинсона - это самое быстрорастущее неврологическое заболевание в мире. В настоящее время не существует лечения, которое могло бы замедлить, обратить вспять или защитить кого-то от его развития, но путем финансирования подобных проектов, мы приближаем день, когда он будет ».
Хотя многие исследования доказали связь между кишечными микробами и развитием и функцией мозга, другие ученые считают, что необходимы дополнительные исследования, чтобы использовать пробиотики для улучшения здоровья кишечника, и, таким образом, облегчить БП или даже отсрочить ее симптомы.
Подводя итоги, Бекки Порт говорит:«Результаты этого исследования впечатляют, поскольку они показывают связь между бактериями в кишечнике и белком, лежащим в основе болезни Паркинсона, альфа-синуклеин. Исследования, выявляющие полезные при болезни Паркинсона бактерии, могут не только улучшить симптомы, но и в первую очередь защитить людей от развития этого заболевания ».