Модулиране на микробиома и Болестта на Алцхаймер

Автор: Иван Боянов

Болестта на Алцхаймер (БА) унищожава паметта, способността за мислене и е най-честата форма на деменция. Очаква се да засегне повече от 82 милиона души  през 2030 година. 

БА е прогресивен невродегенеративен синдром, асоцииран с акумулиране на неправилно нагънати белтъчни фибрили и олигомери – бета амилоиди, в церебралния кортекс и други райони на мозъка. Много данни показват връзки между диабет тип 2, метаболитен синдром, обезитет, колоректален рак и БА. В частност, промени в чревния микробиом, могат да доведат до повишена чревна пропускливост, което да доведе до инсулинова резистентност, която също е асоциирана с БА. Допълнително е известно, че бактерии населяващи чревния микробиом, отделят имуногенни смеси от амилоиди, липополизахариди (LPS) и други микробни ексудати в тяхната заобикаляща среда. Бактериалните амилоиди могат да активират сигнални пътища, за които се знае че играят роля в невродегенерацията и патогенезата на БА, докато чревният микробиом може да повиши възпалителните отговори на акумулиране на бета амилоиди.

В последните години нараства броят на доказателствата, сочещи връзката между промени в чревния микробиом и развитието на БА. Съществува т. нар. чревно-мозъчна ос и микробиомът играе фундаментална роля за установяване на двупосочните сигнали по оста.

 С течение на времето и трупането на научни доказателства – връзката между микробиомната дисбиоза, чревните болести и патогенезата на БА се превръща в една силна хипотеза, която обаче съвсем наскоро освен на база метаболизъм и сигнални пътища, се потвърждава и генетично от изследователи от австралийският университет Едит Коуен.

Екипът открива, че хора с БП и хора с чревни болести, имат общи гени. Изследването дава нова яснота в генетиката зад съвместната поява на БП и чревните болести. Откритието осигурява допълнителни доказателства в подкрепа на концепцията за чревно-мозъчната ос – двупосочният път между когнитивните и емоционаните области в мозъка и функционирането на червата и чревния микробиом.

Доказано е, че акумулирането на бета амилоиди в мозъка, може да се модулира чрез промяна в хранителните навици.

Клинично и когнитивно типично развити индивиди с или без рискови фактори за БП, следващи хранителни модели, характеризирани с висок прием на пълнозърнести храни, свежи плодове, зеленчуци, варива, риба, нискомаслени млечни продукти и нисък прием на рафинирани захари, пържени картофки, високомаслени млечни продукти (прясно мляко, сирена, кашкавал), месни продукти, показват по-ниска акумулация на бета амилоиди в мозъка и по-висок церебрален глюкозен метаболизъм.

Няколко изследвания описват полезните ефекти на естествени феноли налични в растителни храни – като зелен чай, червени боровинки, подправки, зехтин екстра върджин и ароматни билки – в редуцирането на амилоидната агрегация и честотата на амилоидно-асоциирани болести.

Полифенолът (-)-епигалокатехин галат, главно наличен в зеления чай и теафлавините, открити във ферментиралия черен чай, възпрепятстват формирането на амилоидни фибрили. Доказано е, че и двете съединения  проявяват невропротективни свойства. Извлечените от кокоса феноли и фитохормони (цитокинини), също е възможно да предотвратяват агрегацията на бета амилоидните протеини, както е предложено от in vitro изследване.

Множество други, извлечени от растения нутриенти, като екстракт от чесън, екстракт от орех, ресвератрол, както и други растения като куркума, салвия, корен от жен-шен, розмарин, канела, джинджифил и много други, е доказано че възпрепятстват агрегацията на амилоидни протеини и последващото формиране на плаки. Това което е важно е, че фитохимикалите и техните метаболитни продукти, могат да модулират композицията на чревната микробиота, като оказват пребиотично-подобни ефекти, инхибирайки патогенните бактерии и стимулирайки растежа на полезните бактерии. Тези модулиращи ефекти имат важни последствия за нивата на отделените от бактериите LPS и амилоиди.

Животински храни като червено и обработено месо, които съдържат големи количества тривалентно желязо, може да допринесат за формирането на желязо-индуцирани фибринови влакна, за които е открито че оплитат еритроцитите и по този начин възпрепятстват доставката на кислород до ЦНС (централната нервна система), взаимодействат с бета амилоидите и вероятно допринасят за патогенезата на БА. От друга страна, хлорофилно-извлеченият магнезий, както и растителните полифеноли, дезагрегират еритроцитно-асоциирания фибрин.

От изследванията става ясно, че хранителни интервенции, свързани с използването на пробиотици, пребиотици и растително-извлечени нутриенти и фито съединения, намаляват чревното възпаление и дисбиоза и стимулират позитивна модулация на чревно-мозъчната ос, намаляват невровъзпалението и забавят или регресират когнитивните нарушения, свързани с Болестта на Алцхаймер.

Литература:

  1. Adewuyi, E.O., O’Brien, E.K., Nyholt, D.R. et al. (2022). A large-scale genome-wide cross-trait analysis reveals shared genetic architecture between Alzheimer’s disease and gastrointestinal tract disorders. Commun Biol 5, 691.
  2. Pistollato, F. et. al. (2016). Role of gut microbiota and nutrients in amyloid formation and pathogenesis of Alzheimer disease. Nutrition Reviews, Volume 74, Issue 10, October 2016, p. 624–634.
  3. Daulatzai MA . (2014). Chronic functional bowel syndrome enhances gut-brain axis dysfunction, neuroinflammation, cognitive impairment, and vulnerability to dementia . Neurochem Res., 39 : 624 – 644.

Вашият коментар

Вашият имейл адрес няма да бъде публикуван. Задължителните полета са отбелязани с *