Związek między zapaleniem jelit, starzeniem się i patologią choroby Alzheimera

W ostatnich latach związek między mikrobiotą jelitową a chorobami neurologicznymi stał się przedmiotem zainteresowania badawczego. Coraz więcej dowodów wskazuje na to, że stany zapalne jelit (takie jak zespół nieszczelnego jelita i dysbioza) mogą wpływać na postęp chorób neurodegeneracyjnych, zwłaszcza choroby Alzheimera (AD), poprzez „oś jelitowo-mózgową”. Niniejszy artykuł analizuje, jak stan zapalny jelit narasta wraz z wiekiem i analizuje jego potencjalny związek z patologią AD (taką jak odkładanie się β-amyloidu i neurozapalenie), dostarczając nowych pomysłów na wczesną interwencję w AD.

1. Wprowadzenie

Choroba Alzheimera (AD) to najczęstsze schorzenie neurodegeneracyjne, charakteryzujące się blaszkami β-amyloidu (Aβ) i hiperfosforylowanym białkiem tau. Chociaż czynniki genetyczne (np. APOE4) są głównymi czynnikami ryzyka AD, czynniki środowiskowe (np. dieta, zdrowie jelit) mogą również przyczyniać się do postępu AD poprzez przewlekły stan zapalny. Jelita, jako największy narząd układu odpornościowego organizmu, mogą wpływać na zdrowie mózgu poprzez wiele szlaków, szczególnie w okresie starzenia.

2. Zapalenie jelit i starzenie się

2.1 Związane z wiekiem pogorszenie funkcji bariery jelitowej
Wraz z wiekiem integralność bariery jelitowej maleje, co prowadzi do „nieszczelnego jelita”, umożliwiając metabolitom bakterii (takim jak lipopolisacharyd, LPS) przedostanie się do krwiobiegu, wywołując ogólnoustrojowy stan zapalny o niewielkim nasileniu. Badania wykazały, że różnorodność flory jelitowej u osób starszych maleje, wzrasta liczba bakterii prozapalnych (takich jak Proteobacteria) i maleje liczba bakterii przeciwzapalnych (takich jak Bifidobacterium), co dodatkowo nasila reakcję zapalną.

2.2 Czynniki zapalne i starzenie się
Przewlekły stan zapalny o niskim nasileniu („starzenie zapalne”, Inflammaging) jest ważną cechą starzenia się. Czynniki zapalne jelit (takie jakIL-6, TNF-α) może przedostać się do mózgu poprzez krążenie krwi, aktywować mikroglej, promować neurozapalenie i przyspieszać proces patologiczny choroby Alzheimera.

i promując neurozapalenie, przyspieszając w ten sposób rozwój patologii choroby Alzheimera.

3. Związek między zapaleniem jelit a patologią choroby Alzheimera

3.1 Dysbioza jelitowa i odkładanie się Aβ

Modele zwierzęce wykazały, że zaburzenia flory jelitowej mogą zwiększać odkładanie się Aβ. Na przykład u myszy leczonych antybiotykami stwierdzono zmniejszenie liczby blaszek Aβ, podczas gdy u myszy z dysbiozą poziom Aβ jest podwyższony. Niektóre metabolity bakteryjne (takie jak krótkołańcuchowe kwasy tłuszczowe, SCFA) mogą wpływać na klirens Aβ poprzez regulację funkcji mikrogleju.

3.2 Oś jelitowo-mózgowa i neurozapalenie

Zapalenie jelit może wpływać na mózg poprzez nerw błędny, układ odpornościowy i szlaki metaboliczne:

• Droga nerwu błędnego: sygnały zapalne jelit przekazywane są przez nerw błędny do ośrodkowego układu nerwowego, wpływając na funkcjonowanie hipokampa i kory przedczołowej.
• Zapalenie układowe: Składniki bakteryjne, takie jak LPS, aktywują mikroglej i promują neurozapalenie, zaostrzając patologię tau i uszkodzenia neuronów.
• Działania metaboliczne: dysbioza jelit może wpływać na metabolizm tryptofanu, co prowadzi do zaburzeń równowagi neuroprzekaźników (np. 5-HT) i wpływa na funkcje poznawcze.

3.3 Dowody kliniczne

• U pacjentów z chorobą Alzheimera skład flory jelitowej znacząco różni się od składu zdrowych osób starszych, np. występuje nieprawidłowy stosunek typów grubościennych do typów antybakteryjnych.
• Stężenie LPS we krwi koreluje dodatnio z ciężkością choroby Alzheimera.
• Interwencje probiotyczne (np. Bifidobacterium bifidum) zmniejszają odkładanie się Aβ i poprawiają funkcje poznawcze u zwierząt doświadczalnych.

4. Potencjalne strategie interwencji

Zmiany w diecie: dieta śródziemnomorska bogata w błonnik może stymulować rozwój pożytecznych bakterii i zmniejszać stany zapalne.

1. Probiotyki/prebiotyki: suplementacja określonymi szczepami bakterii (np. Lactobacillus, Bifidobacterium) może poprawić funkcjonowanie bariery jelitowej.
2. Leczenie przeciwzapalne: leki działające na stan zapalny jelit (np. inhibitory TLR4) mogą spowalniać postęp choroby Alzheimera.
3. Interwencje w stylu życia: ćwiczenia i redukcja stresu mogą pomóc w utrzymaniu równowagi flory jelitowej

5. Wnioski i perspektywy na przyszłość

Stan zapalny jelit nasila się wraz z wiekiem i może przyczyniać się do patologii choroby Alzheimera poprzez oś jelitowo-mózgową. Przyszłe badania powinny doprecyzować związek przyczynowo-skutkowy między specyficzną florą jelitową a chorobą Alzheimera oraz zbadać strategie zapobiegania i leczenia choroby Alzheimera oparte na regulacji flory jelitowej. Badania w tej dziedzinie mogą wskazać nowe cele dla wczesnej interwencji w chorobach neurodegeneracyjnych.

W Xiamen Baysen Medical zawsze koncentrujemy się na diagnostyce, aby poprawić jakość życia. Opracowaliśmy 5 platform technologicznych: lateks, złoto koloidalne, immunochromatografię fluorescencyjną, immunoanalizę molekularną i chemiluminescencyjną. Koncentrujemy się na zdrowiu jelit i naszymTest CAL służy do wykrywania stanów zapalnych jelit.

Odniesienia:

1. Vogt, NM i wsp. (2017). „Zmiany mikrobiomu jelitowego w chorobie Alzheimera”.Raporty naukowe.
2. Dodiya, HB i wsp. (2020). „Przewlekły stan zapalny jelit zaostrza patologię tau w mysim modelu choroby Alzheimera”.Neuronauka o naturze.
3. Franceschi, C. i in. (2018). „Zapalenie: nowe spojrzenie immunologiczno-metaboliczne na choroby związane z wiekiem”.Nature Reviews Endokrynologia.