Ось «кишечник-мозг»: бактериальные сахара названы новым триггером БАС и деменции

Исследователи из Университета Кейс Вестерн Резерв совершили прорыв, который способен кардинально изменить понимание и подходы к лечению двух тяжелейших нейродегенеративных заболеваний — бокового амиотрофического склероза (БАС) и лобно-височной деменции (ЛВД). Работа ученых проливает свет на то, как микрофлора нашего кишечника может влиять на разрушительные процессы в головном мозге, и, что особенно важно, объясняет давний парадокс: почему у одних людей с генетической предрасположенностью к этим недугам болезнь развивается, а у других — нет.

В центре открытия оказались бактериальные сахара, а именно особая воспалительная форма гликогена, которую вырабатывают некоторые вредные бактерии в кишечнике. Команда под руководством Аарона Берберри обнаружила, что эти сахара способны запускать иммунные реакции, которые в конечном итоге повреждают и убивают клетки мозга. Проведя обследование, ученые выявили тревожную закономерность: у 70% пациентов с БАС или ЛВД уровень опасного гликогена был повышен, тогда как в контрольной группе здоровых людей такой же высокий показатель встречался лишь у трети.

Особое значение это открытие имеет для носителей мутации гена C90RF72, которая считается самой распространенной генетической причиной этих заболеваний. Исследование убедительно показывает, что наличие мутации само по себе не является приговором — ключевую роль триггера, запускающего болезнь, играет состояние кишечной микрофлоры и присутствие в ней вредоносных бактерий, производящих воспалительный сахар. Таким образом, микробиом может стать тем самым недостающим фактором окружающей среды, который определяет судьбу предрасположенного человека.

Выводы, опубликованные в авторитетном журнале Cell Reports, открывают немедленные перспективы для практической медицины. Во-первых, обнаруженный бактериальный сахар может служить биомаркером, помогающим выявлять пациентов, которым будет наиболее полезна терапия, нацеленная на коррекцию кишечной микрофлоры. Во-вторых, работа указывает на конкретные мишени для лечения. Как отметил Алекс Родригес-Паласиос, доцент Института исследований здоровья пищеварительной системы, в экспериментах снижение количества вредных сахаров напрямую улучшало здоровье мозга и продлевало жизнь подопытных животных.

Успех этого исследования стал возможен благодаря уникальным техническим возможностям университета, а именно наличию безмикробных мышиных моделей. Мыши, выращенные в стерильной среде, позволяют ученым изучать влияние конкретных бактерий на мозг с хирургической точностью, исключая посторонние факторы. Инновационная система «клетка в клетке», разработанная Родригес-Паласиосом, позволяет проводить масштабные эксперименты, которые невозможны в обычных лабораториях.

Ученые настроены оптимистично и планируют уже в ближайшее время перейти к новому этапу. По словам Берберри, команда готовится к более масштабным исследованиям микробиома пациентов, чтобы понять динамику образования опасных сахаров. Самое же важное заключается в том, что полученные данные обосновывают начало клинических испытаний на людях. Если удастся доказать, что расщепление вредного гликогена в кишечнике способно замедлить прогрессирование БАС и ЛВД, то первые такие испытания могут стартовать уже через год, давая надежду миллионам пациентов по всему миру.

Комментарии закрыты.