Связь между кишечником и здоровьем мозга оказалась куда серьезнее, чем предполагали раньше: вещество, которое вырабатывают бактерии в пищеварительном тракте, способно ускорять развитие болезни Альцгеймера и усиливать когнитивные нарушения. К такому выводу пришла группа исследователей, их работа опубликована в Nature Communications.
Еще около 10 лет назад команда из Университета Висконсин‑Мэдисон заметила закономерность: микробные сообщества в кишечнике людей с болезнью Альцгеймера заметно отличаются от тех, что встречаются у здоровых добровольцев. С тех пор ученые искали объяснение тому, как изменения в работе кишечника могут отражаться на состоянии мозга.
Ключевым звеном оказалось соединение под названием имидазол‑пропионат (ImP). Его производят отдельные виды кишечных бактерий, перерабатывая аминокислоту гистидин — важное для организма вещество, которое содержится во многих продуктах, особенно в богатых белком. Особенность ImP в том, что он способен покидать кишечник и распространяться по организму с током крови. Исследования на мышах показали, что попадая в мозг, это соединение усиливает накопление скоплений двух аномальных белков — бета‑амилоида и тау. Именно эти белковые агрегаты считаются одними из главных признаков болезни Альцгеймера: их нарастание в итоге приводит к гибели нейронов.
Этот процесс в конечном итоге приводит к гибели нейронов и у людей является ключевым признаком болезни Альцгеймера.
Чтобы проверить, насколько эта закономерность актуальна для людей, ученые проанализировали образцы крови почти 1200 участников, вовлеченных в проекты Wisconsin Registry for Alzheimer’s Prevention и Wisconsin Alzheimer’s Disease Research Center. Оказалось, что у людей с более высоким уровнем ImP в плазме чаще обнаруживаются маркеры, указывающие на дисфункцию нейронов и накопление белков, связанных с деменцией. Кроме того, данные когнитивных тестов, которые участники проходили в течение времени, показали, что у тех, у кого уровень ImP был самым высоким, снижение умственных способностей происходило заметно быстрее.
Важную роль может играть и генетика: ученые выявили вариант гена, присутствующий примерно у 43% участников исследования, который связан с более высоким накоплением ImP в крови. Предполагается, что эта особенность влияет на способность почек выводить соединение из организма. Интересно, что ранее этот генетический вариант уже ассоциировали с повышенным риском болезни Альцгеймера, и теперь у ученых появилась гипотеза, почему это происходит.
Открытие делает ImP потенциальной мишенью для профилактики и терапии: если удастся создать препарат, способный снижать уровень этого вещества в крови, можно будет уменьшить риск развития деменции или замедлить ее прогрессирование. Такой подход мог бы работать по аналогии со статинами при повышенном холестерине — когда лекарство помогает контролировать конкретный фактор риска и тем самым защищает организм.
Ранее Наука Mail рассказывала, что стоит ли есть рыбу для защиты от болезни Альцгеймера.