Исследователи из Нантского университета во Франции под руководством Родрига Броссо и Тибо Улье обнаружили, что белок бета-амилоид, вызывающий болезнь Альцгеймера, накапливается не только в мозге, но и в кишечнике, повреждая местную нервную систему и вызывая ранние желудочно-кишечные симптомы. В ходе экспериментов на мышах ученые выявили, что молекула бутирата, вырабатываемая кишечными бактериями, способна снижать выработку этого белка, защищать нервные связи в кишечнике и предотвращать потерю памяти. Результаты этой работы были опубликованы в авторитетном научном журнале Molecular Psychiatry.
Болезнь Альцгеймера (БА) традиционно рассматривается как тяжелое нейродегенеративное заболевание, главным признаком которого является прогрессирующая потеря памяти и когнитивных функций. Ключевым звеном в патогенезе считается накопление белка бета-амилоида (Aβ), который формирует в мозге амилоидные бляшки, нарушающие коммуникацию между нейронами.
Однако долгое время врачи и ученые обращали внимание на любопытную деталь: задолго до появления явных симптомов деменции у пациентов нередко наблюдаются различные проблемы с пищеварением, в частности запоры. Французские ученые из Нантского университета задались вопросом, не связаны ли эти явления напрямую, и не начинает ли болезнь свой разрушительный путь не в голове, а в животе.
Проведенное ими исследование подтвердило эту гипотезу. Работая с мышиной моделью болезни Альцгеймера (линия SAMP8), ученые обнаружили, что амилоидная патология развивается в кишечнике задолго до появления когнитивных нарушений. Они измерили уровни бета-амилоида и активность ферментов, отвечающих за его метаболизм.
Оказалось, что в кишечнике стареющих мышей резко повышена активность фермента BACE1, который производит Aβ, и снижена активность неприлизина, фермента, расщепляющего этот токсичный белок. Это приводит к его накоплению и повреждению энтеральной нервной системы (ЭНС) — сложной сети нейронов, выстилающей стенки пищеварительного тракта и управляющей процессом пищеварения. Повреждение этих связей, в свою очередь, и приводит к тем самым ранним желудочно-кишечным дисфункциям.
«Помимо тяжелых симптомов поражения головного мозга, у пациентов с болезнью Альцгеймера наблюдаются ранние желудочно-кишечные проявления, такие как нарушения моторики верхних и нижних отделов ЖКТ, в частности запоры», — написали Родриг Броссо, Тибо Улье и их коллеги в своей статье.
Чтобы доказать, что виновником является именно бета-амилоид, исследователи провели серию экспериментов. Они вводили белок Aβ в кишечник здоровых мышей, и это вызывало у них те же повреждения нервной системы и проблемы с пищеварением, что и у мышей с моделью болезни Альцгеймера. Более того, воздействие Aβ на человеческие ткани, включая кишечные органоиды, выращенные из стволовых клеток, и эксплантаты толстой кишки человека, приводило к аналогичным нарушениям нейронных связей. Это подтвердило, что механизм является универсальным и потенциально значимым для людей.
Смотрите также по теме:
-
Циркадные ритмы и риск деменции
-
Альфа-кетоглутарат кальция — новый ключ к здоровому старению мозга?
-
Вакцина от опоясывающего лишая защищает от деменции
Сделав это открытие, команда пошла дальше и сосредоточилась на поиске вещества, способного заблокировать патологический процесс. Их внимание привлек бутират — короткоцепочечная жирная кислота, которая естественным образом вырабатывается в кишечнике при переваривании пищевых волокон полезными бактериями.
Эксперименты показали, что бутират оказывает мощное защитное действие. Добавление бутирата к клеткам энтеральной нервной системы в пробирке предотвращало разрушительное действие бета-амилоида. Когда же бутират вводили мышам линии SAMP8, он не только снижал выработку Aβ и воспаление в кишечнике, но и блокировал его накопление в плазме крови и, что самое важное, в головном мозге. Мыши, получавшие бутират, не демонстрировали характерного для их линии дефицита памяти, в то время как их сородичи без лечения страдали от когнитивных нарушений.
В совокупности эти результаты свидетельствуют о том, что бета-амилоид способствует развитию кишечных симптомов за счет изменения связей в энтеральной нервной системе, а бутират противодействует этим нарушениям, улучшая нейровоспаление и функцию памяти в модели болезни Альцгеймера, — резюмировали авторы исследования.
Главный итог работы ученых заключается в том, что они не только подтвердили ключевую роль кишечника в развитии болезни Альцгеймера, но и предложили потенциально простой и доступный способ вмешательства на ранних стадиях. Бутират, или вещества, способствующие его выработке в организме (например, пищевые волокна), могут стать основой для профилактических стратегий, направленных на замедление или предотвращение когнитивных нарушений задолго до появления первых серьезных симптомов. Хотя полученные результаты требуют тщательной проверки в клинических исследованиях с участием людей, они открывают новую многообещающую страницу в поиске эффективных методов борьбы с этой разрушительной болезнью.
Научная публикация:
Brossaud, R., Oullier, T., Bessard, A. et al. The short-chain fatty acid butyrate prevents gut-brain amyloid-β pathology and neuroinflammation in an Alzheimer mouse model. Mol Psychiatry (2026). https://doi.org/10.1038/s41380-026-03522-6