Дослідники визначили бактерію, яка може спричинити хворобу Паркінсона
Звичайний рід мікробів, який зустрічається у болотистому середовищі, може відігравати ключову роль у розвитку хвороби Паркінсона, адже він виділяє сполуки, що викликають утворення токсичних згустків білків у клітинах мозку. Це визначила група дослідників з Університету Гельсінкі та Університету Східної Фінляндії.
Їхні висновки базуються на результатах попереднього дослідження, яке показало, що тяжкість нейродегенеративного розладу у добровольців зростала з концентрацією штамів бактерій Desulfovibrio у їхніх фекаліях. Завдяки своєму відкриттю дослідники сподіваються покращити ранню діагностику захворювання або навіть уповільнити його розвиток.
«Наші висновки дають змогу виявити носіїв цих шкідливих бактерій Desulfovibrio», — каже Пер Саріс, мікробіолог з Університету Гельсінкі
«Отже, ми можемо кинути всі наші зусилля на видалення цих штамів із кишківника, що дозволить полегшити та сповільнити симптоми у пацієнтів із хворобою Паркінсона».
Дослідники шукали пояснення того, чому деякі люди з віком різко втрачають контроль над дрібною моторикою вже два століття – з того часу, як англійський лікар Джеймс Паркінсон вперше описав хворобу, яку назвали на його честь.
Підписуйтеся на наші соцмережі
З точки зору фізіології, невеликі включення, відомі як тільця Леві, накопичуються в клітинах певних ділянок мозку людей, у яких діагностовано хворобу Паркінсона.
Зовсім недавно дослідження цих мікроскопічних згустків матеріалу виявили, що вони в основному складаються з типу білка, який називається α-синуклеїном, що зазвичай бере участь у вивільненні нейромедіаторів.
Досі не відомо напевне, як це скупчення сприяє розвитку патології Паркінсона, хоча є підозри, що сама присутність цих концентрацій, які називаються протофібрилами, заважає здоровому функціонуванню нервових клітин.
Що також є загадкою, так це початкова причина агрегації α-синуклеїну. Хоча хвороба Паркінсона може передаватися у спадок, генетика пояснює лише приблизно 10-15 відсотків усіх випадків.
У дослідженні Саріса 2021 року нарешті з’явилися докази єдиного головного підозрюваного, що спричиняє хворобу.
«Це захворювання в основному спричинене факторами навколишнього середовища, тобто впливом на навколишнє середовище бактеріальних штамів Desulfovibrio, які викликають хворобу Паркінсона», — каже Саріс.
У новому дослідженні Саріс та його команда взяли зразки фекалій у 10 пацієнтів із хворобою Паркінсона та їхніх здорових партнерів та виділили з них штами Desulfovibrio.
Ці мікроби потім згодовували трансгенним зразкам нематоди Caenorhabditis elegans, які були модифіковані для виділення α-синуклеїну людини.
Статистичний аналіз, заснований на мікроскопічних спостереженнях за головами нематод, показав, що ті, яких годували Desulfovibrio, справді набагато частіше виробляли згустки α-синуклеїну, і ці згустки, швидше за все, були набагато більшими.
Показово, що штами Desulfovibrio, зібрані у пацієнтів з хворобою Паркінсона, також краще агрегували білки в C. elegans, ніж штами, зібрані у їхніх партнерів.
Більше того, ці хробаки зазвичай гинули у більшій кількості, ніж черв’яки в контрольних групах.
Звичайно, між хробаками та людьми є величезна різниця. Хоча той самий експеримент ніколи не можна було б відтворити на вибірці здорових людей, дослідники продовжать вивчати, як Desulfovibrio у наших власних кишках може спровокувати утворення агрегатів α-синуклеїну, які можуть мігрувати по тілу.
З часом ми зможемо уповільнювати прогресування хвороби Паркінсона за допомогою терапії, спрямованої на травну систему та навколишні нерви, а не на мозок.
«Щойно бактерії Desulfovibrio видаляються з кишечника, агрегати α-синуклеїну більше не утворюються в кишкових клітинах», — пояснює Саріс.