Kas probiootikum võib Parkinsoni tõbe ära hoida või tagasi pöörata?
Uus uuring, milles kasutati Parkinsoni tõve ümarussimudelit, näitas, et probiootiline bakter võib takistada ja mõnel juhul vastupidist toksilise valgu kogunemist.
Ajus valesti kokku pandud alfa-sünukleiinivalgud on Parkinsoni tõve tunnuseks.
Paljud eksperdid usuvad, et need mürgised valgu tükid põhjustavad liikumist kontrollivate ajurakkude järkjärgulist kadu.
Kuid teadus pole selge ja Parkinsoni tõve põhjustavad mehhanismid on endiselt raskesti mõistetavad.
Ilma tõhusa Parkinsoni tõve ennetamise või ravimise viisita keskendub ravi peamiselt sümptomite leevendamisele.
Hiljutine uurimissuund on uurinud võimalikku seost soolestiku mikrobioomiga - triljoneid meie soolestikku asustavate mikroobiliikidega.
Kas inimese soolestiku mikrobioomi muutmine võib olla viis muuta Parkinsoni tõve tekkimise riski või olla isegi efektiivne ravim?
Ühendkuningriigi Edinburghi ja Dundee ülikoolide teadlaste rühm asus uurima.
Edinburghi ülikooli uurimistööde ajuteaduste keskuse stipendiaat Maria Doitsidou on vanema uuringu autor ja meeskonna uurimisfunktsioonid ajakirjas Lahtriaruanded.
Probiootikum ‘pärsib ja muudab vastupidiseks’ agregatsiooni
Oma uuringu jaoks kasutasid Doitsidou ja tema kolleegid nematood ussimudelit, mille teadlased olid geneetiliselt konstrueerinud alfa-sünukleiinvalgu inimese versiooni ekspresseerimiseks.
Nendel ussidel tekivad alfa-sünukleiini agregaadid või tükid tavaliselt täiskasvanute esimesel päeval, see tähendab 72 tundi pärast nende koorumist.
Kui teadlased toitsid usse dieediga, mis sisaldas probiootilist bakteritüve, mida nimetatakse Bacillus subtilis PXN21 täheldasid nad "täiteainete peaaegu täielikku puudumist", nagu nad oma dokumendis väidavad. Ussid tekitasid alfa-sünukleiinivalku endiselt, kuid see ei agregeerunud samal viisil.
Ussides, kus valguagregaadid olid juba välja kujunenud, muutes oma dieedi B. subtilis puhastasid kahjustatud rakkudest agregaadid.
Seejärel jälgis meeskond usside kogu nende eluea jooksul ja võrdles a B. subtilis dieet tavapärase laboridieediga.
"Söödetud loomade maksimaalne agregaatide arv B. subtilis oli palju madalam kui [tavalisel] dieedil täheldatu, mis näitab seda B. subtilis ei viivita lihtsalt agregaatide moodustumist, ”selgitavad autorid dokumendis.
“B. subtilis PXN21 pärsib ja muudab [alfa-sünukleiini] agregatsiooni [ümarusside] mudelis, "märgivad nad.
Kas see efekt on spetsiifiline B. subtilis PXN21 siiski? Sellele küsimusele vastamiseks võrdles töörühm mitmeid erinevaid bakteritüvesid ja leidis, et neil on sarnane toime.
Mitu rada töötab koos
Et teada saada, kuidas B. subtilis suudab ära hoida ja puhastada alfa-sünukleiini agregaate, kasutas töörühm RNA sekveneerimisanalüüsi, et võrrelda standardset dieeti saanud loomade geeniekspressiooni probiootikumi saanud loomadega.
See analüüs näitas sfingolipiidide metabolismi muutusi. Sfingolipiidid on teatud tüüpi rasvamolekulid ja need on meie rakumembraanide struktuuri olulised komponendid.
"Varasemad uuringud näitavad, et lipiidide, sealhulgas keramiidide ja sfingolipiidide vaheühendite tasakaalustamatus võib kaasa aidata [Parkinsoni tõve] patoloogiale," kommenteerivad autorid artiklis.
Kuid sfingolipiidide metabolismi muutused ei olnud ainsad teadlaste tuvastatud teed.
Nad nägid seda ka B. subtilis suutis vanemaid loomi kaitsta alfa-sünukleiini agregatsiooni eest nii komplekssete struktuuride moodustamise kaudu, mida nimetatakse biofilmideks, kui ka lämmastikoksiidi tootmise kaudu. Lisaks nägi meeskond muutusi toitumise piiramises ja insuliinitaolistes signaaliradades.
Oluline on see, et kui meeskond vahetas tavapärase dieedi saanud loomad üle a B. subtilis dieedil, nende motoorika paranes.
"Tulemused annavad võimaluse uurida, kuidas mõjutab meie soolestiku mikrobioomi moodustavate bakterite muutmine Parkinsoni tõbe. Järgmised sammud on nende tulemuste kinnitamine hiirtel, millele järgnevad kiirendatud kliinilised uuringud, kuna meie testitud probiootikum on juba kaubanduslikult saadaval. "
Maria Doitsidou
