Некоторые микроорганизмы связаны с амилоидной и тау-патологией при болезни Альцгеймера

На протяжении многих лет научное сообщество собирало доказательства того, что наш кишечник и мозг находятся в постоянном взаимодействии — концепция, известная как «ось кишечник — головной мозг» ^{5, 6}. Мы видели, что состав кишечной микробиоты у пациентов с болезнью Альцгеймера отличается ¹⁰, и что этот дисбиоз может способствовать нейровоспалению, которое подпитывает заболевание ^{3, 7}. Но точные детали оставались неясными. Хотя мы рассматривали болезнь в целом, новаторское исследование ¹ позволяет изучать отдельные аспекты, что может кардинально изменить наш подход к этому разрушительному нейродегенеративному заболеванию. 

Не только мозг: важно не общее разнообразие, а видовой состав микроорганизмов 

Что, если болезнь Альцгеймера сначала проявляется композиционными, а не когнитивными изменениями? Важное исследование, опубликованное в журнале «Alzheimer's Research & Therapy» убедительно доказывает, что кишечные бактерии могут быть ключом к пониманию и диагностике когнитивных нарушений при болезни Альцгеймера. 

Используя метод полногеномного секвенирования высокого разрешения у пациентов с умеренным когнитивным расстройством (УКР) — критической промежуточной стадией, — исследователи не обнаружили значимых различий в общем разнообразии кишечной микробиоты по сравнению со здоровыми людьми. Вместо этого решающим было видовое различие. Исследование показало, что 59 видов микроорганизмов напрямую коррелируют с УКР, амилоидными бляшками и тау-белком — ключевыми маркерами болезни Альцгеймера. Это говорит нам о том, что важно не количество микробной армии, а качество ее солдат на передовой. 

Два вида Bacteroides играют удивительную роль: детализация на видовом уровне меняет все 

Именно здесь выводы о кишечных биомаркерах становятся по-настоящему революционными. Исследование выявило, что различные виды одного рода способны по-разному влиять на здоровье мозга. Например, присутствие вида Bacteroides eggerthii ассоциировалось со сниженным риском УКР. Однако другой вид, Bacteroides thetaiotaomicron, напротив, повышал риск. Это критически важное открытие, поскольку оно показывает, что низкое разрешение предыдущих исследований, ограничивавшее идентификацию бактерий уровнем рода, могло упустить ключевые детали. Это как знать, что перед вами млекопитающее, но не знать, мышь это или лев. Это видоспецифическое действие — ключевое открытие, которое подтолкнет научное сообщество к более точным методам.

На пути к функциональным биомаркерам: защитная роль Akkermansia

Исследование выявляет функциональную связь бактерий со здоровьем мозга, а не только их наличие. Один из полезных видов, Akkermansia muciniphila, отрицательно коррелировал с амилоидной нагрузкой. Это важно, так как Akkermansia известна производством метаболитов, укрепляющих кишечный барьер и обладающих противовоспалительным действием ². Исследование предполагает, что ее роль может быть более прямой: она потенциально влияет на энергетический метаболизм мозга и защищает от накопления токсичных белков, таких как тау-белок. 

Выявление про- и противовоспалительных видов, непосредственно связанных с уровнями амилоида и тау-белка, открывает путь к разработке высокочувствительных метаболических биомаркеров ^{4, 8, 9}. Это потенциально позволит диагностировать заболевание на стадии УКР, задолго до необратимого повреждения ЦНС.