Изменения микробиома кишечника у пациентов с болезнью Паркинсона. Как это связано?

 

Ежегодно появляются новые исследования о том, как микробиом связан с тем или иным заболеванием. Часто индивидуальный состав и изменения набора заселяющих человека микроорганизмов ассоциируют с мультисистемными заболеваниями, одним из которых принято считать болезнь Паркинсона. В этом тексте говорим о результатах недавних исследований , которые подтверждают связь между изменениями микробиома кишечника и болезнью Паркинсона.

Микробиом: состав и значение

Термин микробиом используется для описания генома всех микроорганизмов, симбиотических и патогенных, заселяющих позвоночных животных. Микробиом желудочно-кишечного тракта человека включает бактерии, археи, вирусы и грибы. С каждым годом информации о том, кто живет внутри нас, все больше. Желудочно-кишечный тракт содержит огромное число микроорганизмов, разнообразнее всего которые представлены в толстом кишечнике. Особенностью микробиома толстого кишечника также является наличие большего числа аэробных микроорганизмов, что связано с более близким расположением к наружной среде.

Из-за того, что большая часть кишечных микроорганизмов является анаэробами, культивировать их не так-то просто. Но проект, инициированный Национальным институтом здоровья ( NIH ) в 2007 году, позволил идентифицировать микробиом многих частей человеческого организма. Выяснилось, что доминантными видами микроорганизмов в теле человека являются Firmicutes, Bacteroidetes, Proteobacteria и Actinobacteria, а доминантными бактериями в кишечнике являются Firmicutes и Bacteroidetes. (от ред.: лидерами микробиома кожи и микробиома облака не выяснялись, поэтому итоговый лидер может иметь бесконечное разнообразие. Одинаковых микробиомов не существует в мире).

Колонизация желудочно-кишечного тракта начинается с рождения и зависит от способа родоразрешения. До недавнего времени считалось, что гетерогенность микробиома человека связана с разными аллельными формами генов человека. На данный момент известно, что на состав микробиома также влияет воздействие факторов окружающей среды, гигиена, диета, география и даже половые гормоны. В результате, у каждого человека состав микроорганизмов почти индивидуален и совпадает только на одну треть.

 

Как болезнь Паркинсона связана с микроорганизмами.

 

Болезнь Паркинсона - это медленно прогрессирующее дегенеративное заболевание, характеризующееся наличием:

• тремора покоя
• скованности (ригидности)
• замедления движений с уменьшением их амплитуды (брадикинезия)
• нарушений походки и/или положения тела

Это второе наиболее часто встречающееся нейродегенеративное заболевание после болезни Альцгеймера. Заболеваемость составляет 10-50 на 100 тысяч человек в год, а распространенность - 100-300 на 100 тысяч человек. Из-за прогрессирующего старения мировой популяции, число людей, страдающих болезнью Паркинсона, предположительно удвоится к 2030 году.

Болезнь Паркинсона поражает в большей степени дофаминергические нейроны мозга и приводит к снижению уровня дофамина, вызывая тремор, ригидность, нарушение координации и акинезию. С точки зрения патологической анатомии болезнь Паркинсона связана с накоплением альфа-синуклеина, что приводит к нейрональной гибели и воспалению.

На данный момент это заболевание считается мультисистемным, поражая не только центральную, но и периферическую нервную системы. Поражение периферической нервной системы объясняет некоторые не связанные с двигательной системой нарушения, например, гастропарез или запоры. Эти симптомы часто опережают развитие двигательных нарушений на многие годы, поэтому изучение их с патофизиологической стороны крайне важно. Исследования на животных подтвердили влияние микробиомы на накопление альфа-синуклеина и нейровоспаление.

 

Связь между микробиомом кишечника и болезнью Паркинсона

Микробиом кишечника является важным модулятором нейродегенеративных заболеваний и находится все больше подтверждений симптоматической и патофизиологической связи между микробиологическим составом кишечника и болезнью Паркинсона. Так как очень часто гастроинтестинальные симптомы опережают неврологические, уже были попытки исследовать микробиом людей с болезнью Паркинсона, но каких-то определенных выводов сделать не удалось.

Недавний мета-анализ показал четкую связь между микроорганизмами кишечника и болезнью Паркинсона. Было выявлено, что у пациентов, страдающих паркинсонизмом, наблюдается увеличение и уменьшение числа бактерий определенных семейств:

Увеличение числа	Уменьшение числа
Lactobacillus	Faecalibacterium
Akkermansia	Lachnospiraceae
Bifidobacterium	___

Бактерии Lachnospiraceae и Faecalibacterium являются важными продуцентами короткоцепочечных жирных кислот. Такой дизбиоз может приводить к провоспалительному состоянию и, как следствие, к постоянным гастроинтестинальным симптомам, которые часто сопровождают болезнь Паркинсона.

Доказанная связь между составом микробиомы кишечника и болезнью Паркинсона может стать научным прорывом в терапии и диагностике нейродегенеративных заболеваний. Избыток или недостаток определенных бактерий может являться ранним маркером развития заболевания или даже стать мишенью таргетной терапии. Все это может привести к улучшению прогноза заболевания и потенциальному излечению.

 

Потенциальное излечение болезни Паркинсона

Одним из перспективных направлений по предупреждению развития антибиотик-ассоциированных нарушений со стороны кишечной микрофлоры является применение пробиотических препаратов. Пробиотики в ближайшем будущем станут основой создания новой медицины или терапии без лекарств.

Терапия болезни Паркинсона вероятнее всего должна быть направлена на восстановление биоценоза работы кишечника, на урегулирование незапланированного роста каких-либо популяций микроорганизма. Для восстановления нормальной работы микробиома в последнее время применяется курс приёма пробиотиков. Причём, результат уже можно наблюдать в течение 14 дней (28дней) в зависимости от запущенности дисбиоза кишечника. Зная о прямой связи микробиома кишечника с головным мозгом человека, можно предположить, что нормальная работа микробиома кишечника способна отдавать сигналы мозгу человека о нормализации, восстанавливая не только центральную, но и периферическую нервную системы. В качестве микробных нормализаторов работы микробиома кишечника можно применять уже готовые формы пробиотиков  Lactobacillus или Bifidobacterium.  Данные популяции пробиотиков позволяют в течение длительного периода нормализовать микробиом кишечника. Но самым эффективным в ряду различных пищевых пробиотиков нужно назвать Bacillus clausii (коммерческое название препарата Энтерожермина).

Читать подробнее о препарате Энтерожермина (подробнее).

Среди существующих пробиотиков наше внимание привлек препарат Энтерожермина (производитель Sanofi-Aventis (Италия)), содержащий антибиотикорезистентные штаммы Bacillus clausii. В состав препарата входит четыре антибиотикорезистентных штамма Bacillus clausii (OC, NR, T и SIN). Штаммам Bacillus clausii было искусственно придано свойство устойчивости к антибиотикам вследствие включения в их структуру гена антибиотикорезистентности, который позволяет им сохранять все свои пробиотические свойства в условиях одновременного приема с антибактериальными препаратами. То есть, пробиотики Энтерожермины будут делать своё дело, даже если им будут стараться мешать какие-либо антибиотики, назначенные ранее.

Кроме устойчивости к влиянию антибактериальных препаратов, споры Bacillus clausii высокорезистентны к воздействию химических и физических факторов, поэтому легко преодолевают барьер желудочного сока, желчи и попадают в тонкий кишечник, где трансформируются в метаболически активные формы. В тонком кишечнике вегетативные формы Bacillus clausii могут фиксироваться к энтероцитам, заселять слизистую кишечника и оказывать опосредованное влияние на выраженность воспалительной реакции, процессы апоптоза, клеточного роста и дифференциации, трансдукции и транскрипции. Также штаммы Bacillus clausii принимают активное участие в синтезе ряда витаминов, в частности витаминов группы В.

На сегодняшний день препарат Энтерожермина является самым эффективным и результативным, когда требуется быстрое восстановление биоценоза и восстановление нормальной работы микробиома кишечника. Если мы восстановим работу микробиома кишечника, то значит мы решим проблему болезни Паркинсона. Препарат Энтерожермина принимается орально, капсула выливается в рот или в полстакана воды растворить и выпить. Приём два раза в день, утром и вечером по одной капсуле пробиотика. В течение 14 дней должны стать заметны улучшения.

Читать подробнее о препарате Энтерожермина (подробнее)