Болестта на Алцхаймер се характеризира с натрупване на бета амилоидни плаки и тау протеини в мозъка. Въпреки че амилоидните плаки са ключов елемент от патогенезата на заболяването, натрупването им, само по себе си, не е достатъчен фактор за предизвикване на невродегенеративни изменения и когнитивен спад. Патологичното натрупване на тау протеини е пряко свързано с невродегенеративните процеси и измененията в умствения капацитет при болест на Алцхаймер.
Установено е, че при заболяването се наблюдават промени в чревния микробиом, които могат да бъдат причина за допълнително прогресиране на заболяването. Предположенията са насочени към потенциалната роля на чревния микробиом за регулацията на натрупването на тау протеини. Невродегенеративните процеси, които се опосредстват от това натрупване, влияят на процесите на запаметяване. Учените са установили, че някои бактерии от чревния тракт могат да повишават уврежданията на мозъчната тъкан.
Някои мутации причиняват ускорено натрупване на тау протеини в мозъка. За целите на анализа лабораторните модели са били разделени в две групи - първата е имала здрав чревен микробиом, докато другата е била лишена от такъв. В рамките на проследяването, наблюденията са показали, че при липса на микробиом се наблюдават понижени нива на мозъчна увреда. При тази група лабораторни модели се е наблюдавало и понижено натрупване на тау протеиини и понижени нива на възпаление в мозъка.
Усилените възпалителни процеси са характерни за болестта на Алцхаймер и допринасят за увреждането на нервната тъкан. Контролът на възпалението е ключов елемент в превенцията на невродегенеративните изменения. Активирането на имунния отговор при тези процеси включва действието на определен вид имунни клетки в нервната система - микроглиалните клетки. Техните функции се регулират от чревния микробиом, което обяснява по-ниските нива на популациите на тези клетки при лабораторните модели, които не са притежавали микробиом.
С цел да се определи ролята на микробиома за невродегенеративните изменения при Алцхаймер, лабораторните модели са били генетично модифицирани да експресират мутантна форма на тау протеина. Той се натрупва в мозъка и предизвиква мозъчна увреда и атрофия на мозъка. Също така, те са били носители на АРОЕ гена, който е водещ генетичен рисков фактор за развитие на Алцхаймер. Установено е, че носителството на едно копие от гена АРОЕ4 води до 3-4 пъти по-висок риск от развитие на заболяването, в сравнение с носителството на по-разпространения генетичен вариант - АРОЕ3. Защитното действие на изменения микробиом е било по-значително при носители на АРОЕ3 варианта.
Референции:
https://www.science.org/doi/10.1126/science.add1236
