Многие годы исследователи считали, что болезнь Паркинсона возникает из-за повреждения мозга. Но недавно специалисты из Калифорнийского технологического института выяснили, что проблема может скрываться в совершенно другом месте — кишечнике.
Если такое предположение окажется верным, то оно откроет двери для новых способов лечения заболевания – ещё даже до возникновения симптомов. «Существует много разных механизмов, которые потенциально могли бы остановить прогрессирование заболевания», — считает Дэвид Бёрн (David Burn) из Ньюкаслского университета.
Болезнь Паркинсона связана с гибелью нейронов глубоко внутри мозга, что вызывает у пациентов тремор и трудности с передвижением. Существуют лекарственные препараты, облегчающие эти симптомы, но они становятся менее эффективными по мере прогрессирования заболевания.
Одним из признаков заболевания считается накопление в клетках мозга белка, который называется синуклеин. Обычно оно встречается в виде крошечных растворимых молекул в здоровых нервных клетках человека. Но у людей с болезнью Паркинсона что-то заставляет молекулы синуклеина видоизменяться в другую форму, из-за чего они слипаются друг с другом.
Ранее исследователи предположили, что такая трансформация синуклеина может начинаться за пределами мозга. Тогда же патологоанатомы сообщили, что во время вскрытия обнаружили отличительные синуклеиные «волокна» в нервах, расположенных в кишечнике. Медики проводили вскрытие трупов людей, у которых была болезнь Паркинсона, а также у того человека, у которого при жизни не было симптомов заболевания, однако и у него в мозге были обнаружены характерные изменения.
Исследователи предположили, что своеобразным триггером (толчком к появлению болезни) мог стать какой-то неизвестный микроб или токсин. Такие выводы вполне заслуживали право на жизнь, поскольку люди, страдающие болезнью Паркинсона, часто сообщают о проблемах с пищеварением (обычно это запоры) ещё задолго до того, как замечают основные симптомы заболевания.
Примечательно, что ещё одним ранним симптомом болезни Паркинсона является потеря обоняния, что тоже может быть не случайным, считает Бёрн. Нос и кишечник – два органа, где нервные клетки подвергаются воздействию внешнего мира и потенциально опасных токсинов и микробов.
Теперь же учёные проследили за перемещением волокон синуклеина из кишечника глубоко внутрь мозга.
Коллин Чаллис (Collin Challis) и его коллеги из Калифорнийского технологического института вводили волокна синуклеина в желудок и кишечник лабораторных мышей. Спустя три недели волокна можно было увидеть у основания мозга, а через два месяца они уже пробирались в части мозга, которые контролируют движения. Грызуны при этом стали менее проворными – похожий эффект наблюдается у людей с болезнью Паркинсона.
Работа опирается на другие крупные исследования, которые предполагают, что кишечник играет важную роль в болезни Паркинсона. Например, люди, которым вырезали главный нерв в их кишечнике (старый метод лечения язвы желудка), имели меньший риск развития заболевания.
Группа исследователей из Калифорнийского технологического института в ходе работы также показала, что не только состояние микрофлоры кишечника является следствием болезни, но и наоборот.
Проведя эксперименты на мышах, группа Саркиса Мазманяна (Sarkis Mazmanian) продемонстрировала, что грызуны с избыточной выработкой альфа-синуклеина и полноценной микрофлорой гораздо сильнее проявляли моторные симптомы болезни, чем их стерильные собратья (без микробного сообщества в ЖКТ).
Когда же стерильным мышам пересадили бактерии из кишечников больных людей, то и они стали проявлять симптомы болезни Паркинсона (контрольная группа грызунов, получившая микроорганизмы от здоровых людей, не показала такого результата).
В своей статье, опубликованной в журнале Cell, исследователи отмечают, что давно известно: микрофлора кишечника влияет на состояние иммунной и нервной систем. Кроме того, 70% нейронов периферической нервной системы сосредоточены именно в ЖКТ. А ещё эта часть нервной системы связана с центральной нервной системой напрямую через блуждающий нерв. Есть и ещё один момент: бактерии кишечника, разрушающие грубые волокна, образуют молекулы, которые вызывают иммунный ответ в мозге. Исследование группы Мазманяна показало, что таких соединений в фекалиях мышей с микрофлорой больных людей больше.
Пока ни одну бактерию или вирус медики «не обвиняли» в том, что они вызывают болезнь. Однако есть некоторые данные, которые указывают на то, что люди с болезнью Паркинсона имеют отличную от здоровых людей кишечную микрофлору. Некоторые врачи уже начали эксперименты по лечению своих пациентов с помощью антибиотиков или фекальных трансплантатов.
Также ранее симптомы болезни связывали с грибками.
Другие исследования показывают, что, например, фермеры, которые подвергаются воздействию определённых пестицидов, и люди, которые пьют воду из колодцев (возможно, также загрязнённую пестицидами), имеют больше шансов заполучить болезнь Паркинсона. Вероятно, эти химические вещества также могут навредить нервам в кишечнике.
В любом случае, если учёные поймут, где изначально «наносится удар», то им станет проще выявлять заболевание и, соответственно, лечить его.
Результаты исследования и предположения о том, где же именно возникает болезнь Паркинсона, были представлены группой Чаллиса и Мазманяна на встрече Сообщества нейронаук в Сан-Диего.
Автор: Евгения Ефимова