Значение на чревния микробиом за МС
През последните години има все повече доказателства, че съставът на чревния микробиом има голямо влияние върху патогенезата на множествената склероза (МС).
Генетичен модел на мишка: червата без микроби могат да предотвратят EAE заболяване
Фактът, че има асоциации между чревната флора и развитието на множествена склероза, вече е изследван преди осем години при опити с животни. В този процес генетично модифицирани мишки с миелин-реактивни Т-клетки развиха заболяване, подобно на рецидивираща МС - експериментален автоимунен енцефаломиелит (EAE). Тези животни са били държани при чисти, но не асептични условия. Ако, от друга страна, е имало стерилитет, животните са били защитени от огнище на това заболяване. Въпреки това, веднага щом червата на тези микробни мишки бяха колонизирани с чревната флора на нормално отгледани животни, те също развиха спонтанно ЕАЕ. 1
По-нататъшни експерименти изследват дали тези доказателства имат нещо общо с човешкия МС. В проучвателно пилотно проучване проби от изпражнения от човешки еднояйчни близнаци бяха прехвърлени на генетично модифицирани мишки без микроби, едната от които страдаше от МС, а другата не. 60% от животните, които са получили пробите от чревната флора на близнаците, страдащи от МС, са развили МС-подобен енцефалит в рамките на 12 седмици. Само половината от мишките са получили чревната флора на неразболените близнаци на МС. 2.3
Тези проучвания предполагат, че компонентите на чревната флора на пациентите с МС играят функционална роля в активирането на Т-клетките и могат да бъдат тригер за множествена склероза при хората.
МС: Каква роля играе червата?
Около 30 процента от риска от развитие на множествена склероза се дължи на генетичното предразположение и в много по-голяма степен на факторите на околната среда. Факторите на околната среда включват Начин на хранене и начин на живот. При предразположени хора факторите на околната среда се считат за причина за атаката на автоагресивни Т клетки върху миелиновия слой на нервните клетки. През последните години има все повече доказателства, че този тригер може да бъде намерен в чревния микробиом. 4-ти
В човешките черва има трилиони микроорганизми. Обикновено това са бактерии, но вируси, дрожди и гъби също колонизират червата. Като цяло организмите се наричат микробиота. Цялостта на гените на тези микроорганизми съставлява микробиома. Най-важната задача на микроорганизмите е храносмилането. Освен това микробите, техният състав и отделените метаболитни продукти влияят върху развитието и функцията на мозъка. 5
Централната задача на имунната система на чревната лигавица е да поддържа баланса между толерантността и имунния отговор на антигените, възникващи в червата. Нарушаването на този баланс засяга различни здравословни процеси, включително автоимунитет. Изследванията с мишки без микроби без микроорганизми в червата показват дефицит в популацията на микроглиалните клетки и тяхното състояние на зрялост, както и нарушена имунна функция. 6.7
Функционалното значение на микробиома за патогенезата на различни автоимунни заболявания се крие в модулацията както на вродената, така и на адаптивната имунна система. И обратно, клетките на имунната система влияят върху състава на микробиома. 5
Моделът на мишката, описан по-горе, показва не само разлики в честотата на EAE, но и имунологични разлики. В червата на микробните, незаболели мишки, делът на провоспалителните TH17 Т лимфоцити е намален в сравнение с болните мишки. В допълнение към описаната Т-клетъчна реакция, хуморалният автоимунен отговор на миелиновия автоантиген MOG (миелинов олигодендроцитен гликопротеин) също зависи от микроорганизмите на червата. Микробните колонизирани животни набираха MOG-специфични В лимфоцити и произвеждаха MOG-специфични антитела. 2
Дисбиозата, промененият състав на микробиотата в червата на пациенти с МС, показва влиянието на микробиома върху автоимунните процеси. Например, в чревната флора на пациенти с рецидивиращо-ремитираща МС има намалена честота на микроорганизми, които участват в производството на късоверижни мастни киселини. От друга страна, все по-често присъстват различни бактерии, на които може да се припише възпалителна роля. Въпреки това липсват специфични свързани с микробиота биомаркери с диагностичен потенциал. 5
Друга теза се отнася до чревната бариера, която се нарушава в нейната имунорегулаторна функция от възпалителния състав на микробиотата. Нарушенията на чревната бариера могат да позволят неконтролирано преминаване на бактериални компоненти като антигени, метаболити и токсини от чревната лигавица в системната циркулация. Правейки това, те биха могли да активират миелин-реактивни Т-клетки в лимфните възли или мозъка. 8-ми
Ензим от чревни бактерии, идентифициран като възможен автоантиген
Швейцарски изследователи наскоро приписаха роля на ензима GDP-L-фукоза синтаза като спусък за патогенния автоимунен отговор. Ензимът се намира в някои чревни бактерии и участва в синтеза на фукоза в мозъка. Фукозата от своя страна е важна за комуникацията между клетки и клетки. Ако поради атака от Т клетките върху ензима вече не се произвежда недостатъчна фукоза, това може да доведе до миелиновите обвивки като вторична цел на имунната система. 9
При пациенти с МС стомашно-чревни клинични симптоми като запек и фекална инконтиненция често се появяват в резултат на променената чревна флора. 5
Като говорим за това
Асоциации с нарушения на чревната флора са установени и при други невродегенеративни заболявания. Рискът от развитие на болестта на Паркинсон при пациенти с възпалителни заболявания на червата е с 22 процента по-висок от този на общата популация. Симптомите на стомашно-чревна дисфункция - най-вече запек - често предшестват първите двигателни нарушения от много години. 5
Рискът от болестта на Алцхаймер също се увеличава при пациенти с възпалителни заболявания на червата. При тези пациенти е налице бактериален дисбаланс на чревната флора в полза на бактерии с провъзпалителен потенциал. 5
Пациентите с инсулт също са чести при дисбиоза, което може да увеличи риска от вторични инфекции като бактериална пневмония. Настоящо проучване показва, че чревните бактерии са причинно замесени във вторичната инфекция с висок риск от смъртност. 5
Обобщение
Със сигурност е налице връзка между патогенезата на МС и състава на чревния микробиом в случай на генетично предразположение. През последните години се установяват все повече бактериални видове, които могат да играят роля в това. За да могат обаче резултатите да се използват за клинична употреба като биомаркери за ранна диагностика или за терапевтични концепции, са необходими поредица от допълнителни проучвания с по-голям брой случаи.