*Текстът съдържа специализирана медицинска терминология и аргументация

 

Под понятието микробиом се разбира съвкупността от всички живи организми – бактерии, гъби, вируси, които населяват повърхността и кухините на човешкия организъм. Неговата хомеостаза играе важна роля в нормалната физиологична функция на съответния орган и локалните имунни процеси. През последното десетилетие особено голяма популярност доби и създаде нова ера в гастроентерологията т.нар. микробиомна теория, която показва връзката между различни заболявания и изменения в интестиналния микробиом. Например неоспорими данни има за връзката между променения интестинален микробиом и колоректалния карцином, рака на панкреаса, рака на простатата и много други.



Микробиомът на човека се е променял многократно във филогенетичното му развитие – при прехода от живота на дърветата и храна, състояща се предимно от плодове, към изправения стоеж и суровоядството, а след това към термичната обработка на храната чак до фабрикатите и полу-фабрикатите в наши дни, които са обработени с различни консерванти, оцветители, пестицидите, нитратите и нитритите в зеленчуците и др. Всички тези промени неминуемо довеждат до отмирането на едни щамове, запазването и възникването на други в червата. Тепърва в наши дни установяваме връзката на тези промени с по-високия риск и предразположеност към определени заболявания.


Джон Краян е сред първите учени, биохимик от Университетския колеж в Корк, Ирландия, който изследва влиянието на интестиналния микробиом върху социалното поведение. През 2014 г. той докладва, че мишки, които били лишени от характерната им „смес“ от интестинален микробиом започнали да избягват други мишки и нови социални ситуации, както и да обръщат прекалено внимание на почистването си. Джон Краян и други учени предположиха наличието на т.нар. нервно-интестинална ос – т.е. чревните бактерии произвеждат биоактивни компоненти, които въздействат на мозъчната активност. По-нататъшни данни подкрепят новата теория и показват, че при процесите на храносмилане интестиналните бактерии произвеждат биокомпоненти, които могат да повлияят на процесите на мислене и поведение. Например бактериите от род Clostridium произвеждат пропионова киселина в червата – късоверижна маслена киселина, която нарушава нормалния синтез на невротрансмитери. Пропионовата киселина, освен това причинява и някои аутистично-подобни симптоми, като репетитивни интереси, нетипична двигателна активност и атипични социални интеракции.


Дефицитът на „полезни“ интестинални бактерии също може да повлияе социалната функция на мозъка. През 2017 г., Краян прави ново проучване, при което се установява, че мишки с изявени аутистично-подобни симптоми имали по-ниски нива на Bifidobacterium и Blautia  и те отделяли по-малко триптофан и жлъчни киселини – вещества, които са необходими за синтеза на серотонин. При деца, които имали аутизъм, било установено, че имали по-ниски нива на Veillonellaceae, Coprococcus и Prevotella. Освен това се оказало, че те имали по-„пореста“ хемато-енцефална бариера, което означава, че бактериални токсини преминават по-лесно към мозъка им от системното кръвообращение.


Всички тези находки накарали изследователи от Калифорнийския институт по технологии в Пасадена да трансферират интестинален микробиом от хора с разстройства от аутистичния спектър в мишки. Микробиологът д-р Саркис Мазманиан и екипът му трансплантирали интестинален микробиом от такива болни, в мишки, които предварително лишили от собствения им микробиом. Резултатът бил изненадващ – потомството на тези мишки се социализирали по-малко, занимавали се предимно с репетитивни действия и издавали по-малко звуци, в сравнение с мишки, чиито родители получили интестинален микробиом от здрави хора, които нямали аутизъм. 


Били установени значителни различия във фекални и серумни метаболити у двете линии мишки. По-специално, мишките, които получили микробиом от пациенти с разстройства от аутистичния спектър, продуцирали по-малко активни компоненти – в частност аминокиселините 5-аминовалерианова киселина и таурин, които влияят на мозъчната активност. И двата метаболита усилват ГАМК-рецепторната активност в централната нервна система. ГАМК нарушения са установени и при деца с разстройства от аутистичния спектър.


След като установява дефицита на тези два метаболита, екипът решава да ги даде външно на мишките с аутистично-подобни симптоми и установил, че значително се подобрили коровите дефицити в социалните интеракции и репетитивно поведение.


Нарастващият интерес към интестиналния микробиом накарал по-късно екип от Щатския университет в Аризона да изследва микробиома на деца с разстройства от аутистичния спектър. В изследването участвали 18 деца с такъв спектър на възраст между 7 и 16 години и всички те имали съпътстващи гастро-интестинални симптоми като хронична диария, коремна болка или констипация. Децата първо приемали за 2 седмици ванкомицин, така че да бъдат лишени от наличния им интестинален микробиом, а после на всяко от тях била направена фекална микробиомна трансплантация от здрави донори, която била извършвана в продължение на 7-8 седмици по различни начини. В края на проучването, 80% от децата имали подобрение в гастро-интестиналната симптоматика. Изненадващото обаче било, че 2 години след изследването при тестуване на децата се установило, че те били средно с 47% по-малко афектирани от аутистичното си разстройство. Интестиналният им микробиом се оказал по-разнообразен и бактериите, които липсвали нормално при деца с аутизъм, вече ги нямало.


Особено интересен е случаят на едно от децата в изследването – Етан Лойола. Преди да навърши първата си година, той развил сериозен отит, който бил лекуван с няколко курса антибиотици. След това развил хронична диария, а около първата си година спрял да изговаря думите, които използвал до момента и започнал да избягва очния контакт. По-късно бива диагностициран с аутистично спектърно разстройство. С възрастта диспептичните му симптоми продължавали, както и неговото аутистично разстройство. Родителите му го записвали на експериментално лечение в Темпи, в Щатския университет в Аризона, за аутистични деца, където правят и микробиомната му интестинална трансплантация, след което както според данните от изследването, така и според родителите, той значително се подобрил. Етан започнал да се събужда с усмивка, да говори, да задава въпроси. Етан е вече на 12 и неговите резултати са изумителни. Тестовете показват, че той вече няма аутистично разстройство. Това е изключително популярен сред научната общност случай.

 

Източник;

www.nature.com