Može li probiotik spriječiti ili preokrenuti Parkinsonovu bolest?
Nova studija koja koristi model okruglog crva Parkinsonove bolesti otkrila je da bi probiotička bakterija mogla spriječiti, a u nekim slučajevima i obrnuti, nakupljanje toksičnih proteina.
Pogrešno složeni proteini alfa-sinukleina u mozgu zaštitni su znak Parkinsonove bolesti.
Mnogi stručnjaci vjeruju da ove otrovne nakupine proteina dovode do progresivnog gubitka moždanih stanica koje kontroliraju kretanje.
Ali znanost nije jasna, a temeljni mehanizmi koji uzrokuju Parkinsonovu bolest i dalje su nedostižni.
Bez učinkovitog načina prevencije ili izlječenja Parkinsonove bolesti, liječenje se prvenstveno fokusira na ublažavanje simptoma.
Nedavno je istraživanje istraživalo moguću vezu s crijevnim mikrobiomom, milijardama mikrobnih vrsta koje naseljavaju naša crijeva.
Može li promjena mikrobioma crijeva osobe biti način modificiranja rizika od razvoja Parkinsonove bolesti ili čak poslužiti kao učinkovit tretman?
Skupina znanstvenika sa sveučilišta Edinburgh i Dundee, obojica u Ujedinjenom Kraljevstvu, krenula je u istragu.
Maria Doitsidou, suradnica sa Centra za otkrivanje moždanih znanosti Sveučilišta u Edinburghu, viša je autorica studije, a istraživačke značajke tima u časopisu Izvješća o ćelijama.
Probiotik ‘inhibira i preokreće’ agregaciju
Za svoje istraživanje, Doitsidou i njezini kolege koristili su model crva nematoda koji su znanstvenici genetički napravili kako bi izrazili ljudsku verziju proteina alfa-sinukleina.
Ovi crvi obično razvijaju agregate ili nakupine alfa-sinukleina 1. dana svoje odrasle dobi, odnosno 72 sata nakon što se izlegu.
Međutim, kada su istraživači hranili crve prehranom koja sadrži probiotički bakterijski soj tzv Bacillus subtilis PXN21, primijetili su "gotovo potpuno odsustvo agregata", kako navode u svom radu. Crvi su i dalje stvarali protein alfa-sinuklein, ali on se nije agregirao na isti način.
Kod crva koji su već razvili proteinske agregate, prebacujući prehranu na B. subtilis očistio agregate iz zahvaćenih stanica.
Zatim je tim pratio niz crva kroz njihov životni vijek i uspoređivao a B. subtilis dijeta s uobičajenom laboratorijskom prehranom.
“Maksimalni broj agregata postignut kod životinja hranjenih B. subtilis bila daleko niža od one uočene na [standardnoj] dijeti, što ukazuje na to B. subtilis ne odgađa jednostavno stvaranje agregata ”, objašnjavaju autori u radu.
“B. subtilis PXN21 inhibira i poništava agregaciju [alfa-sinukleina] u modelu [okruglog crva] “, napominju.
Je li ovaj efekt specifičan za B. subtilis PXN21, ipak? Kako bi odgovorio na ovo pitanje, tim je usporedio niz različitih sojeva bakterije i otkrio da imaju slične učinke.
Nekoliko putova koji rade zajedno
Da bih saznao kako B. subtilis U stanju je spriječiti i očistiti agregate alfa-sinukleina, tim je koristio analizu sekvenciranja RNA za usporedbu genske ekspresije životinja koje su primale standardnu prehranu s onima koje primaju probiotik.
Ova analiza otkrila je promjene u metabolizmu sfingolipida. Sphingolipidi su vrsta molekule masti i važni su sastojci građe naših staničnih membrana.
"Prethodne studije sugeriraju da neravnoteža lipida, uključujući ceramide i sfingolipidne međuprodukte, može pridonijeti patologiji [Parkinsonove bolesti]", komentiraju autori u radu.
Ipak, promjene u metabolizmu sfingolipida nisu bili jedini putovi koje su istraživači identificirali.
To su i vidjeli B. subtilis je uspio zaštititi starije životinje od agregacije alfa-sinukleina i stvaranjem složenih struktura nazvanih biofilmovi i proizvodnjom dušikovog oksida. Uz to, tim je vidio promjene u ograničenju prehrane i signalnim putovima sličnim inzulinu.
Važno je kada je tim prebacio životinje koje su prvo dobile standardnu prehranu na a B. subtilis dijeta, poboljšane su im motoričke sposobnosti.
„Rezultati pružaju priliku istražiti kako promjena bakterija koje čine naš crijevni mikrobiom utječe na Parkinsonovu bolest. Sljedeći su koraci potvrđivanje ovih rezultata na miševima, nakon čega slijede ubrzana klinička ispitivanja jer je probiotik koji smo testirali već dostupan na tržištu. "
Maria Doitsidou
