Мозги пациентов с болезнью Альцгеймера показывают изменения в популяциях бактерий по сравнению со здоровыми мозгами.
Исследователи из Великобритании использовали секвенирование ДНК для изучения бактерий в посмертных мозгах у пациентов с болезнью Альцгеймера. Их результаты свидетельствуют об увеличении популяций бактерий и различных пропорций конкретных бактерий в болезни Альцгеймера, по сравнению со здоровыми мозгами. Выводы могут свидетельствовать о том, что бактериальная инфекция и воспаление в мозге могут способствовать болезни Альцгеймера.
Болезнь Альцгеймера - это нейродегенеративное заболевание, которое приводит к снижению познавательной способности и, в конечном счете, к смерти. В мозге болезнь заставляет нейроны умирать и разрушаться и включает в себя высокие уровни пептида, называемого амилоидом, и агрегации белка, называемого тау. Однако ученые начинают понимать, что воспаление также может играть определенную роль.
«У головного мозга Альцгеймера обычно есть данные о нейровоспалении, и исследователи все чаще думают, что это может быть возможной причиной заболевания, вызвав дегенерацию нейронов в мозге», - говорит Дэвид Эмери, исследователь из Университета Бристоля, и автор книги исследование, которое недавно было опубликовано в « Frontiers in Aging Neuroscience».
Итак, что вызывает это воспаление? Некоторые генетические факторы риска болезни Альцгеймера могут оказывать влияние на воспалительный ответ, но инфекция также может играть определенную роль. «Нейровоспламенение в мозге может быть реакцией на присутствие бактерий», - говорит Эмери. Мозг обычно запечатывается за специализированными кровеносными сосудами, что очень затрудняет проникновение таких веществ, как бактерии в крови. Однако по крайней мере один из генетических факторов риска болезни Альцгеймера может привести к тому, что эти кровеносные сосуды потеряют часть своей целостности, что может позволить бактериям проникать и колонизировать мозг.
Исследовательская группа попыталась выяснить, имеются ли какие-либо различия в типах бактерий, присутствующих в мозге от пациентов с болезнью Альцгеймера и здоровых мозгах. «Предыдущие исследования, посвященные бактериям в головном мозге Альцгеймера, в основном исследовали конкретные виды бактерий», - объясняет Шелли Аллен, еще один исследователь, участвующий в исследовании. «Мы хотели использовать беспристрастный метод, чтобы получить полный обзор всей совокупности бактерий в мозге Альцгеймера и сравнить эти результаты с результатами здорового старшего мозга».
Исследователи проанализировали восемь образцов болезни Альцгеймера и шесть здоровых образцов мозга из банка мозга, где люди жертвуют свои мозги после смерти для медицинских исследований. Они использовали метод, называемый секвенированием следующего поколения (NGS) для обнаружения специфических бактериальных генов. «Технология NGS позволяет последовательно разделить миллионы этих молекул ДНК, обеспечивая беспристрастный обзор сложной популяции бактерий», - объясняет Аллен.
Они обнаружили, что мозг Альцгеймера содержит различные пропорции конкретных бактерий по сравнению со здоровыми мозгами. «Сравнение бактериальных популяций показало, по крайней мере, в десять раз более высокое соотношение в целом Actinobacteria (в основном P. acnes) к Proteobacteria в мозге Альцгеймера по сравнению со здоровым мозгом», - говорит Эмери.
Исследователи обнаружили, что мозг Альцгеймера содержит различные пропорции конкретных бактерий по сравнению со здоровыми мозгами. Изображение NeuroscienceNews.com предназначено только для иллюстрации.
Однако исследователи с удивлением обнаружили, что в мозгу Альцгеймера также появилось больше бактерий. «Неожиданно, мозг Альцгеймера дал в среднем кажущееся 7-кратное увеличение бактериальных последовательностей выше, чем у здорового мозга», - говорит Аллен. «Здоровые мозги дали только низкие уровни бактериальных последовательностей, согласующиеся либо с фоновым сигналом, либо с нормальными уровнями, присутствующими в кровотоке в ткани мозга».
Команда предупреждает, что метод NGS напрямую не указывает фактические количества бактерий, и потребуется дополнительная работа, чтобы подтвердить, что бактерии играют активную роль при болезни Альцгеймера. «Нам нужны количественные исследования о присутствии бактерий в мозге», - говорит Аллен. «Требуется большее количество образцов головного мозга, и в будущих исследованиях следует также исследовать, участвуют ли бактерии в других нейродегенеративных заболеваниях, связанных с нейровоспламенением».
ОБ ЭТОЙ СТАТЬЕ ИССЛЕДОВАНИЯ НЕЙРОНАУКИ
Финансирование: исследование было поддержано Бристольским исследованием в отношении болезни Альцгеймера и ухода за престарелыми, Sigmund Gestetner Trust.
Источник: Melissa Cochrane - Frontiers
Источник изображения: NeuroscienceNews.com изображение находится в общественном достоянии.
Оригинальные исследования: Полное открытый доступ исследование для «16S рРНК нового поколение Секвенирование Анализ показывает Бактерии в посмертном мозге Альцгеймера» Дэвид С. Эмери, Дебора К. Shoemark, Том Е. Batstone, Christy М. Водопад, Джейн А. Coghill, Таня Л. Кераевская, Мария Дэвис, Никола Х. Вест и Шелли Дж. Аллен в « Границах в стареющей неврологии» . Опубликовано 20 июня 2017 года doi: 10.3389 / fnagi.2017.00195