Leta 2003 je Heiko Braak je predlagal, da dedne oblike PD povzroča patogen v črevesju. Domneval je, da bi lahko povzročitelj prešel skozi črevesno sluznico in se skozi živčni sistem razširil v možgane. Do zdaj, ni bilo dokazov o posebnem patogenu, ki bi lahko sprožil PD.
Zdaj Haydeh Payami, Doktor znanosti, profesor nevrologije na Univerzi v Alabami v Birminghamu, in sodelavci prvič poročajo o precejšnji preveliki količini oportunističnih patogenov v črevesju oseb s PD, v primerjavi s kontrolnimi subjekti.
Vznemirljivo vprašanje je, ali so to Braakovi patogeni, ki lahko sprožijo PD, ali pa niso pomembni za PD, vendar lahko prodrejo v črevesje in rastejo, ker je črevesna sluznica pri PD ogrožena. Poudarjamo, da ni mogoče uveljavljati funkcij, ki temeljijo le na povezanosti. Identiteta teh mikroorganizmov bo eksperimentalnim študijam omogočila, da ugotovijo, ali in kako igrajo vlogo pri PD. "
Haydeh Payami, Doktor znanosti, Profesor nevrologije, Univerza v Alabami v Birminghamu
Payami in sodelavci iz UAB, Univerza Emory, Albany Medical College in Univerza v Washingtonu sta uspela identificirati te mikroorganizme, ker sta do sedaj izvedli največjo združbo, ki je obsegala celotno mikrobiomsko študijo oseb s PD in kontrolami. Številne prejšnje študije so odkrile spremenjene črevesne mikrobiome pri osebah s PD, vendar niso odkrile povečanja oportunističnih patogenov. Oportunistični patogeni so pogosto neškodljivi, lahko pa zrastejo in povzročijo okužbe, če je imunski sistem ogrožen ali če prodrejo v sterilne dele telesa.
"Sumimo, da smo lahko odkrili te mikroorganizme, ker so redki in smo imeli veliko večjo velikost in moč vzorca kot prejšnje študije, "Je dejala Payami. Njeni raziskovalci so ponovno analizirali študijo iz leta 2017, v kateri je bilo 197 primerov in 130 kontrol, z uporabo naprednejše bioinformatike. Analizirali so tudi novo, neodvisen nabor podatkov z 323 primeri PD in 184 kontrol, vzporedno s prvim nizom podatkov. To je omogočilo notranjo replikacijo in moč zaznavanja redkih in običajnih signalov. Prejšnje študije mikrobiomov PD so se gibale od 10 do 197 primerov PD in 10 do 130 kontrol.
Študija o združevanju na ravni celotnega mikrobioma uporablja napredek pri sekvenciranju DNA in računskih orodjih za iskanje mikrobnih skupnosti, ki so lahko povezane z boleznijo. Pojavlja se razumevanje, da črevesni mikrobiom - ki vključuje 500 do 1, 000 bakterijskih vrst, ki imajo predvsem ugoden vpliv - ima pomembno vlogo pri zdravju in boleznih ljudi.
Payami in sodelavci so uporabili tudi analizo korelacijske mreže brez hipotez za identifikacijo skupnosti sočasnih mikroorganizmov. Mrežna analiza je pomembno novo orodje v biologiji. Lahko razumljiv primer omrežij je socialno omrežje, kot je Facebook, kjer lahko preslikate povezave med privrženci ali prijatelji. Nekaj ljudi bo imelo ogromno povezav, nekateri bodo imeli veliko, in velika večina jih bo imela veliko manj. Zemljevid teh povezav je podoben zemljevidu letalske poti.
Z uporabo analize omrežja, Payami in sodelavci so našli tri polimikrobne skupine, in tudi ugotovili, da ima vsaka skupina skupne funkcionalne značilnosti. Prva skupina je bila oportunističnih patogenov, ki jih je v primerih PD preobilna, nova ugotovitev.
Drugi dve skupini sta bili potrditev prejšnjih študij. V primerjavi s kontrolami, osebe s PD so imele zmanjšano koncentracijo v skupini mikroorganizmov, ki proizvajajo kratko verižne maščobne kisline. V tretji skupini osebe s PD so imele povišane ravni dveh rodov, ki presnavljajo ogljikove hidrate probiotičnih mikrobov.
Payami pravi, da je bila trenutna študija natančno osredotočena in namerno stroga analitična izvedba. Strogost študije je vključevala, da so bili spremenjeni črevesni mikrobiomi v primerih PD neodvisni od spola, starost, BMI, zaprtje, nelagodje v prebavilih, geografija in prehrana. 15 rodov, povezanih s PD, ki so dosegli pomembnost v celotnem mikrobiomu v obeh nizih podatkov, smo identificirali z dvema metodama, in z ali brez kovarijantne prilagoditve.
"Še veliko se je treba naučiti, "Payami je rekel, "z večjimi vzorci z večjo močjo, longitudinalne študije za sledenje spremembi od prodromalne do napredovale bolezni, in z zaporedjem metagenomov naslednje generacije razširiti obseg od bakterij in arhej do virusov in gliv, in izboljšati ločljivost do seva in ravni genov. "
Soavtorji s Payami za študijo, "Značilna disbioza črevesnega mikrobioma pri PD:dokazi o preveliki količini oportunističnih patogenov, "objavljeno v Naravoslovna revija Parkinsonova bolezen sta Zachary D. Wallen, Mary Appah, Marissa N. Dean, Cheryl L. Sesler in David G. Standaert, Oddelek za nevrologijo UAB; Stewart A. Faktor, Medicinska fakulteta Univerze Emory, Atlanta, Gruzija; Eric Molho, Albany Medical College, Albany, New York; in Cyrus P. Zabetian, Veterans Administration Puget Sound Health Care System in Univerza v Washingtonu, Seattle, Washington.
Podpora je prišla iz donacij Nacionalnega inštituta za zdravje NS036960, NS062684, NS108675 in NS095775.
Dejavnost pridobivanja medicinskih raziskav ameriške vojske, 820 Chandler Street, Fort Detrick, Maryland 21702-5014, je podeljevalna in upravljalna pisarna za prevzem. To delo je podprlo tudi poveljstvo ameriške vojske za medicinsko raziskovalno gradivo, ki ga je podprla ameriška vojska, prek Parkinsonovega raziskovalnega programa, pod št. nagrad W81XWH1810508 in W81XWH1810509. Mnenja, interpretacije, sklepi in priporočila so avtorjevi in jih ameriška vojska ne podpira nujno.
Pri izvajanju raziskav na živalih, raziskovalec (-i) spoštujejo zakone Združenih držav in predpise Ministrstva za kmetijstvo. Pri izvajanju raziskav z uporabo rekombinantne DNA raziskovalec se je držal smernic NIH za raziskave, ki vključujejo molekule rekombinantne DNA. Pri izvajanju raziskav, ki vključujejo nevarne organizme ali toksine, raziskovalec se je držal CDC-NIH vodnika za biološko varnost v mikrobioloških in biomedicinskih laboratorijih.
Na UAB, Payami ima katedro za nevrologijo John T. and Juanelle D. Strain.