Saistība starp zarnu iekaisumu, novecošanos un Alcheimera slimības patoloģiju

Pēdējos gados saistība starp zarnu mikrobiotu un neiroloģiskām slimībām ir kļuvusi par pētījumu centrālo tēmu. Arvien vairāk pierādījumu liecina, ka zarnu iekaisums (piemēram, caurs zarnu trakts un disbioze) var ietekmēt neirodeģeneratīvu slimību, īpaši Alcheimera slimības (AS), progresēšanu, izmantojot "zarnu-smadzeņu asi". Šajā rakstā ir apskatīts, kā zarnu iekaisums palielinās līdz ar vecumu, un pētīta tā iespējamā saistība ar AS patoloģiju (piemēram, β-amiloido nogulsnēšanos un neiroiekaisumu), sniedzot jaunas idejas agrīnai AS intervencei.

1. Ievads

Alcheimera slimība (AS) ir visizplatītākā neirodeģeneratīvā slimība, kam raksturīgas β-amiloido (Aβ) plāksnes un hiperfosforilētais tau proteīns. Lai gan ģenētiskie faktori (piemēram, APOE4) ir galvenie AS riska faktori, vides ietekme (piemēram, uzturs, zarnu veselība) var arī veicināt AS progresēšanu hroniska iekaisuma rezultātā. Zarnas kā organisma lielākais imūnsistēmas orgāns var ietekmēt smadzeņu veselību vairākos veidos, īpaši novecošanās laikā.

2. Zarnu iekaisums un novecošanās

2.1 Ar vecumu saistīta zarnu barjeras funkcijas samazināšanās
Ar vecumu zarnu barjeras integritāte samazinās, izraisot "caurlaidīgu zarnu traktu", ļaujot baktēriju metabolītiem (piemēram, lipopolisaharīdam, LPS) iekļūt asinsritē, izraisot sistēmisku zemas pakāpes iekaisumu. Pētījumi liecina, ka gados vecākiem cilvēkiem zarnu floras daudzveidība samazinās, palielinās iekaisumu veicinošo baktēriju (piemēram, proteobaktēriju) daudzums un samazinās pretiekaisuma baktēriju (piemēram, bifidobacterium) daudzums, vēl vairāk saasinot iekaisuma reakciju.

2.2 Iekaisuma faktori un novecošanās
Hronisks, zemas pakāpes iekaisums (“iekaisuma novecošanās”, “Inflammaging”) ir svarīga novecošanās pazīme. Zarnu iekaisuma faktori (piemēram,IL-6, TNF-α) var iekļūt smadzenēs caur asinsriti, aktivizēt mikrogliju, veicināt neiroiekaisumu un paātrināt AD patoloģisko procesu.

un veicinot neiroiekaisumu, tādējādi paātrinot AD patoloģiju.

3. Saikne starp zarnu iekaisumu un Alcheimera slimības patoloģiju

3.1 Zarnu disbioze un Aβ nogulsnēšanās

Dzīvnieku modeļi ir parādījuši, ka zarnu floras traucējumi var palielināt Aβ nogulsnēšanos. Piemēram, pelēm, kas ārstētas ar antibiotikām, ir samazināts Aβ plātnīšu skaits, savukārt pelēm ar disbiozi Aβ līmenis ir paaugstināts. Daži baktēriju metabolīti (piemēram, īsās ķēdes taukskābes, SCFA) var ietekmēt Aβ klīrensu, regulējot mikrogliju funkciju.

3.2 Zarnu-smadzeņu ass un neiroiekaisums

Zarnu iekaisums var ietekmēt smadzenes caur vagālo nervu, imūnsistēmas un vielmaiņas ceļiem:

• Vagālais ceļš: zarnu iekaisuma signāli tiek pārraidīti caur vagusa nervu uz CNS, ietekmējot hipokampa un prefrontālās garozas funkcijas.
• Sistēmisks iekaisums: baktēriju komponenti, piemēram, LPS, aktivizē mikrogliju un veicina neiroiekaisumu, saasinot tau patoloģiju un neironu bojājumus.
• Metabolisma ietekme: zarnu disbioze var ietekmēt triptofāna metabolismu, izraisot neirotransmiteru (piemēram, 5-HT) nelīdzsvarotību un ietekmējot kognitīvās funkcijas.

3.3 Klīniskie pierādījumi

• Pacientiem ar AD ir ievērojami atšķirīgs zarnu floras sastāvs nekā veseliem vecāka gadagājuma pieaugušajiem, piemēram, patoloģiska biezsienu tipa/antibakteriālo tipu attiecība.
• LPS līmenis asinīs ir pozitīvi korelēts ar AD smagumu.
• Probiotiskās intervences (piemēram, Bifidobacterium bifidum) samazina Aβ nogulsnēšanos un uzlabo kognitīvās funkcijas dzīvnieku modeļos.

4. Iespējamās intervences stratēģijas

Uztura modifikācijas: Vidusjūras diēta ar augstu šķiedrvielu saturu var veicināt labvēlīgo baktēriju augšanu un mazināt iekaisumu.

1. Probiotikas/prebiotikas: papildināšana ar specifiskiem baktēriju celmiem (piemēram, Lactobacillus, Bifidobacterium) var uzlabot zarnu barjeras funkciju.
2. Pretiekaisuma līdzekļi: zāles, kas vērstas pret zarnu iekaisumu (piemēram, TLR4 inhibitori), var palēnināt AD progresēšanu.
3. Dzīvesveida intervences: fiziskās aktivitātes un stresa mazināšana var uzturēt zarnu floras līdzsvaru

5. Secinājums un nākotnes perspektīvas

Zarnu iekaisums palielinās līdz ar vecumu un var veicināt AD patoloģiju caur zarnu-smadzeņu asi. Turpmākajos pētījumos vajadzētu sīkāk noskaidrot cēloņsakarību starp specifisku floru un AD un izpētīt AD profilakses un ārstēšanas stratēģijas, kuru pamatā ir zarnu floras regulācija. Pētījumi šajā jomā varētu sniegt jaunus mērķus agrīnai iejaukšanās veikšanai neirodeģeneratīvo slimību gadījumā.

Xiamen Baysen Medical Mēs, Baysen Medical, vienmēr koncentrējamies uz diagnostikas metodēm, lai uzlabotu dzīves kvalitāti. Esam izstrādājuši 5 tehnoloģiju platformas — lateksu, koloidālo zeltu, fluorescences imūnhromatogrāfisko testu, molekulāro un ķīmiluminiscences imūnanalīzi. Mēs koncentrējamies uz zarnu veselību, un mūsu...CAL tests lieto, lai atklātu iekaisumu zarnās.

Atsauces:

1. Vogt, NM, et al. (2017). “Zarnu mikrobioma izmaiņas Alcheimera slimības gadījumā.”Zinātniskie ziņojumi.
2. Dodija, HB u. c. (2020). “Hronisks zarnu iekaisums saasina tau patoloģiju Alcheimera slimības peles modelī.”Dabas neirozinātne.
3. Franceschi, C., et al. (2018). “Iekaisums: jauns imūnmetabolisma skatījums uz ar vecumu saistītām slimībām.”Dabas apskats par endokrinoloģiju.