Микробиота. Тайны ваших бактерий - Габриэль Перлемутер
Глава 10
Болезни Паркинсона и Альцгеймера: мозг старости
Оба этих нейродегенеративных заболевания затрагивают главным образом пожилых людей. По причине старения населения регистрируется все больше заболевших: сегодня болезни Альцгеймера и Паркинсона стали настоящим бедствием, перед лицом которого медицина по-прежнему беспомощна. За последние десятилетия способы лечения этих заболеваний не слишком сильно изменились, – несомненно, потому, что они изучались как патологии, связанные исключительно с мозгом, самым загадочным органом, о котором нам предстоит еще многое узнать.
Несмотря на различия механизмов и симптомов, эти два заболевания имеют определенные общие черты. Так, оба они характеризуются аномальными отложениями белка в мозге, вызывающими дегенерацию нейронов, хотя речь идет о разных белках, откладывающихся в разных зонах мозга.
Симптомы обоих заболеваний, первые провалы в памяти при болезни Альцгеймера и появление тремора при болезни Паркинсона появляются, когда белковые отложения становятся достаточно крупными, чтобы начинать разрушать мозг. Можно предположить, что появление симптомов говорит о продвинутой стадии болезни, ведь наверняка белок начал откладываться многими годами ранее. Если микробиота играет в происходящем какую-то роль, в чем мы убедимся на следующих страницах, значит, возможно диагностировать эти заболевания задолго до проявления симптомов.
С другой стороны, некоторые исследователи начинают считать болезни Альцгеймера и Паркинсона прионными болезнями. О них стало известно в связи с болезнью, которую назвали коровьим бешенством. Прионные болезни – это инфекционные заболевания, при которых отсутствует инфекционный агент в привычном смысле этого слова (бактерия, вирус, глисты…): инфекцию вызывает «нормальный» белок нашего организма, который становится «аномальным». По неизвестным еще причинам он меняет форму и структуру и получает возможность «заражать» подобными изменениями похожие на него белки. Скапливаясь на нейронах, они становятся чем-то вроде вируса и ведут себя как инфекционные агенты. Без сомнения, наша микробиота должна играть роль в этом превращении обычных белков в прионы.
Недавние открытия отвергают общепринятые мнения насчет этих «неврологических» болезней и привлекают интерес исследователей к микробиоте людей, страдающих этими заболеваниями.
К достижению пожилого возраста наша микробиота претерпевает изменения. Это нормальный процесс, связанный со старением: отмечается увеличение количества бактерий, способствующих воспалениям и увеличивающих проницаемость стенок кишечника. Это двойное изменение – количества бактерий и проницаемости стенок кишечника – может быть одной из еще пока неизвестных причин развития определенных патологий, связанных с возрастом, в том числе диабета и нейродегенеративных заболеваний.
Как и все исследования, находящиеся на начальной стадии, они вызывают вопросы, иногда опираются на предположения или даже содержат противоречивые факты. Но первые наблюдения и результаты позволяют предполагать, что мы находимся перед одной из наших основных задач на ближайшие годы.
Первые исследования микробиоты, проведенные главным образом на мышах, позволяют рассчитывать на невероятные терапевтические возможности. Клинические исследования на людях намного более ограниченны, поскольку этот отдел науки еще очень молод. Однако в настоящее время ведется разработка нескольких протоколов, результаты уже получены, и, даже будучи фрагментарными, они заставляют нас пересмотреть довольно большую часть того, что до сегодняшнего дня мы считали достижениями науки.
Паркинсон: разрушительный белок в пищеварительной системе
Еще на университетской скамье я узнал, что болезнь Паркинсона вызывается разрушением нейронов, вырабатывающих дофамин. Дофамин – не только «нейромедиатор удовольствия»: он также играет ключевую роль в осуществлении контроля движений. Симптомы этого заболевания – результат нехватки дофамина: тремор конечностей, мышечная ригидность, замедленность и затрудненность движений.
Болезнь Паркинсона – одно из тех редких заболеваний, методика лечения которых не изменилась за последние 50 лет: она по-прежнему состоит в приеме леводопы, физиологического предшественника дофамина, который под действием ферментативного ингибитора превращается в мозге в дофамин. К этому может добавляться техника глубокой стимуляции мозга.
А как насчет микробиоты?
Помимо неврологических симптомов болезни Паркинсона существуют и экстраневрологические, и, в частности, нарушение пищеварения является самым ранним симптомом. Когда мы расспрашиваем страдающих от этого заболевания о прошлом, часто выясняется, что многие из них страдали от запоров в течение 15 или 20 лет, после чего проявлялся следующий симптом заболевания – дисфагия (затруднения при глотании). Но это не значит, что все запоры свидетельствуют о болезни Паркинсона!
Позже эти расстройства коснутся иннервации желудочно-кишечного тракта больных: их атакует α-синуклеин, аномальный белок, своего рода прион, который откладывается в том числе в их мозге. Взаимосвязь между мозгом и кишечником в данном случае настолько очевидна, что многие исследователи рассматривают возможность ранней диагностики болезни Паркинсона посредством анализа кишечной микробиоты, к тому же она куда более доступна, чем мозг. Результаты некоторых последних исследований показывают, что люди, страдающие от болезни Крона, или язвенного колита, более склонны к болезни Паркинсона.
Это не единственный сюрприз, который преподнес нам анализ микробиоты пациентов с болезнью Паркинсона. Мы начали приближаться к разгадке: согласно исследованиям, пациенты по-разному отвечают на лечение леводопой. В микробиоте тех, кто реагировал на лечение хуже, обнаружили присутствие особой бактерии, Enterococcus faecalis, которая разрушает леводопу еще до того, как та достигнет мозга, таким образом не позволяя лекарству действовать. Мы полагаем, что это наблюдение открывает невероятные пути улучшения реакции пациентов на существующее лечение. Также мы задаемся вопросом, не может ли бактерия, препятствующая воздействию лекарственного препарата, вызывать само заболевание, мешая организму вырабатывать дофамин.
К этому добавляются и другие открытия. В Финляндии исследовательская группа под руководством Филипа Шеперьянса обнаружила в микробиоте больных сокращение популяции бактерий рода Prevotella на 77 %. Как мы знаем, исследование, проведенное в Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе с участием группы женщин, показало, что большое количество Prevotella было связано с уровнем гиперчувствительности этих женщин. Этот феномен наблюдается и у людей, страдающих расстройствами аутистического спектра. Он связан с тем, что стенки их кишечников более проницаемы.
В этом контексте мы предполагаем, что Prevotella играет очень важную роль в нарушениях, связанных с центральной нервной системой.
Кроме того, многочисленные исследования показали, что скорость развития болезни Паркинсона коррелирует с уменьшением количества или даже с исчезновением некоторых групп бактерий, среди которых Bifidobacterium, Clostridia и Bacteroides fragilis: чем их меньше, тем сильнее проявляются симптомы. Темпы уменьшения популяций этих бактерий у всех различны, и это объясняет различные темпы развития болезни у разных пациентов.
Вместе с этим в микробиоте пациентов с болезнью Паркинсона куда больше представлены другие бактерии, например Roseburia (обладающие в том числе и противовоспалительными свойствами) и Akkermansia (которых некоторые хотели бы использовать в виде пробиотика, чья «светлая сторона» состоит в том, чтобы защищать от диабета и влияния избытка алкоголя и продлевать жизнь, но в этом случае они