Зв'язок між запаленням кишечника, старінням та патологією хвороби Альцгеймера

В останні роки зв'язок між кишковою мікробіотою та неврологічними захворюваннями став актуальною темою досліджень. Все більше доказів свідчать про те, що запалення кишечника (таке як синдром підвищеної кишкової проникності та дисбактеріоз) може впливати на прогресування нейродегенеративних захворювань, особливо хвороби Альцгеймера (ХА), через «вісь кишечник-мозок». У цій статті розглядається, як запалення кишечника посилюється з віком, та досліджується його потенційний зв'язок з патологією ХА (такою як відкладення β-амілоїду та нейрозапалення), пропонуючи нові ідеї для раннього втручання при ХА.

1. Вступ

Хвороба Альцгеймера (ХА) є найпоширенішим нейродегенеративним захворюванням, що характеризується β-амілоїдними (Aβ) бляшками та гіперфосфорильованим тау-білком. Хоча генетичні фактори (наприклад, APOE4) є основними факторами ризику ХА, вплив навколишнього середовища (наприклад, дієта, здоров'я кишечника) також може сприяти прогресуванню ХА через хронічне запалення. Кишечник, як найбільший імунний орган організму, може впливати на здоров'я мозку кількома шляхами, особливо під час старіння.

2. Запалення кишечника та старіння

2.1 Вікове зниження функції кишкового бар'єру
З віком цілісність кишкового бар'єру знижується, що призводить до «синдрому протікання кишечника», що дозволяє бактеріальним метаболітам (таким як ліпополісахарид, ЛПС) потрапляти в кровообіг, викликаючи системне запалення низького ступеня. Дослідження показали, що різноманітність кишкової флори у людей похилого віку зменшується, прозапальні бактерії (такі як протеобактерії) збільшуються, а протизапальні бактерії (такі як біфідобактерії) зменшуються, що ще більше посилює запальну реакцію.

2.2 Запальні фактори та старіння
Хронічне запалення низького ступеня («запальне старіння», Inflamaging) є важливою ознакою старіння. Кишкові запальні фактори (такі якІл-6, TNF-α) може потрапляти в мозок через кровообіг, активувати мікроглію, сприяти нейрозапаленню та прискорювати патологічний процес розвитку хвороби Альцгеймера.

та сприяння нейрозапаленню, тим самим прискорюючи патологію хвороби Альцгеймера.

3. Зв'язок між запаленням кишечника та патологією хвороби Альцгеймера

3.1 Дисбактеріоз кишечника та відкладення Aβ

Моделі на тваринах показали, що порушення кишкової флори може збільшити відкладення Aβ. Наприклад, у мишей, які отримували антибіотики, спостерігалося зниження рівня бляшок Aβ, тоді як у мишей з дисбактеріозом рівень Aβ підвищувався. Деякі бактеріальні метаболіти (такі як коротколанцюгові жирні кислоти, SCFA) можуть впливати на кліренс Aβ, регулюючи функцію мікроглії.

3.2 Вісь кишково-мозкова система та нейрозапалення

Запалення кишечника може впливати на мозок через вагусні, імунні та метаболічні шляхи:

• Вагусний шлях: запальні сигнали кишечника передаються через блукаючий нерв до ЦНС, впливаючи на функцію гіпокампу та префронтальної кори.
• Системне запалення: Бактеріальні компоненти, такі як ЛПС, активують мікроглію та сприяють нейрозапаленню, посилюючи патологію тау-протеїну та пошкодження нейронів.
• Метаболічні ефекти: дисбактеріоз кишечника може впливати на метаболізм триптофану, що призводить до дисбалансу нейромедіаторів (наприклад, 5-HT) та впливає на когнітивні функції.

3.3 Клінічні докази

• Пацієнти з хворобою Альцгеймера мають значно інший склад кишкової флори, ніж здорові люди старшого віку, наприклад, аномальне співвідношення товстостінного типу/антибактеріального типу.
• Рівень ЛПС у крові позитивно корелює з тяжкістю хвороби Альцгеймера.
• Пробіотичні втручання (наприклад, Bifidobacterium bifidum) зменшують відкладення Aβ та покращують когнітивні функції на тваринних моделях.

4. Потенційні стратегії втручання

Зміни в раціоні: середземноморська дієта з високим вмістом клітковини може сприяти росту корисних бактерій та зменшувати запалення.

1. Пробіотики/пребіотики: добавки зі специфічними штамами бактерій (наприклад, Lactobacillus, Bifidobacterium) можуть покращити функцію кишкового бар'єра.
2. Протизапальні методи лікування: препарати, спрямовані на запалення кишечника (наприклад, інгібітори TLR4), можуть уповільнити прогресування хвороби Альцгеймера.
3. Зміни у способі життя: фізичні вправи та зменшення стресу можуть підтримувати баланс кишкової флори

5. Висновок та майбутні перспективи

Запалення кишечника посилюється з віком і може сприяти патології хвороби Альцгеймера через кишково-мозкову вісь. Майбутні дослідження повинні додатково з'ясувати причинно-наслідковий зв'язок між специфічною флорою та хворобою Альцгеймера, а також дослідити стратегії профілактики та лікування хвороби Альцгеймера, засновані на регуляції кишкової флори. Дослідження в цій галузі можуть забезпечити нові цілі для раннього втручання при нейродегенеративних захворюваннях.

Сямень Baysen Medical. Ми, Baysen Medical, завжди зосереджуємося на діагностичних методах для покращення якості життя. Ми розробили 5 технологічних платформ: латекс, колоїдне золото, флуоресцентний імунохроматографічний аналіз, молекулярний аналіз, хемілюмінесцентний імуноаналіз. Ми зосереджуємося на здоров'ї кишечника та нашому...Тест CAL використовується для виявлення запалення в кишечнику.

Посилання:

1. Фогт, Н.М. та ін. (2017). «Зміни кишкового мікробіома при хворобі Альцгеймера».Наукові звіти.
2. Додія, Х.Б. та ін. (2020). «Хронічне запалення кишечника посилює патологію тау-белку в мишачій моделі хвороби Альцгеймера».Природна нейронаука.
3. Franceschi, C. та ін. (2018). «Запалення: новий імуно-метаболічний погляд на вікові захворювання».Огляди природи Ендокринологія.