Žarnyno mikrobai gali turėti įtakos amiotrofinės šoninės sklerozės eigai

Atsižvelgiant į vis daugiau įrodymų, kad mikrobiomas veikia smegenų funkciją ir ligas, norėjome ištirti jo galimą vaidmenį ALS. "

Tyrimui vadovavo doktorantai dr. Eranas Blacheris ir Stavrosas Bashiardesas, ir personalo mokslininkas dr. Hagit Shapiro, viskas „Elinav“ laboratorijoje. Jie bendradarbiavo su dr. Daphna Rothschild, Eran Segal laboratorijos podoktorantė, ir daktaras Marcas Gotkine'as, Hadassah medicinos centro motorinių neuronų ligų klinikos vadovas, taip pat su kitais mokslininkais iš Weizmanno ir kitur.

Mokslininkai pradėjo demonstruoti keletą eksperimentų, kad į ALS panašios ligos simptomai transgeninėse pelėse pablogėjo po to, kai šioms pelėms buvo duoti plataus spektro antibiotikai, kad būtų sunaikinta didelė jų mikrobiomo dalis. Papildomai, mokslininkai nustatė, kad šių pelių, linkusių į ALS, auginimas be bakterijų sąlygomis (kai pagal apibrėžimą, pelės neturi savo mikrobiomos), yra nepaprastai sunku, nes šios pelės sunkiai išgyveno sterilioje aplinkoje. Kartu, šie rezultatai parodė galimą ryšį tarp mikrobiomos pokyčių ir paspartėjusio ligos progresavimo pelėms, kurios buvo genetiškai jautrios ALS.

Kitas, naudojant pažangius skaičiavimo metodus, mokslininkai apibūdino mikrobiomo sudėtį ir funkciją pelėms, linkusioms į ALS, lyginant juos su įprastomis pelėmis. Jie nustatė 11 mikrobų padermių, kurios pasikeitė ALS linkusiose pelėse, kai liga progresavo arba net prieš pelėms pasireiškus akivaizdiems ALS simptomams. Kai mokslininkai išskyrė šias mikrobų padermes ir vieną po kito, į probiotikus panašių papildų pavidalu, davė pelėms, linkusioms į ALS, po gydymo antibiotikais, kai kurios iš šių padermių turėjo akivaizdų neigiamą poveikį į ALS panašiai ligai. Bet viena padermė, Akkermansia muciniphila, žymiai sulėtino pelių ligos progresavimą ir pailgino jų išgyvenimą.

Norėdami atskleisti mechanizmą, kuriuo Akkermansia gali sukelti savo poveikį, mokslininkai ištyrė tūkstančius mažų molekulių, kurias išskiria žarnyno mikrobai. Jie nulis vienos molekulės, vadinamos nikotinamidu (NAM):jo kiekis kraujyje ir ALS linkusių pelių smegenų skystyje sumažėjo po gydymo antibiotikais ir padidėjo po to, kai šios pelės buvo papildytos Akkermansia, kuris sugebėjo išskirti šią molekulę. Norėdami patvirtinti, kad NAM iš tikrųjų buvo mikrobiomų išskiriama molekulė, galinti trukdyti ALS eigai, mokslininkai nuolat infuzavo į ALS linkusias peles NAM. Šių pelių klinikinė būklė žymiai pagerėjo. Išsamus genų ekspresijos smegenyse tyrimas parodė, kad NAM pagerino jų motorinių neuronų funkcionavimą.

• Kūdikių žarnyne esantis mikrobų junginys padidina alergiją,
• Tyrimas nustato, kaip geriausiai auginti žarnyno mikrobus, kad pagerėtų žmonių sveikata