Ar putea un probiotic să prevină sau să inverseze Parkinson?
Un nou studiu utilizând un model de viermi rotunzi al bolii Parkinson a constatat că o bacterie probiotică ar putea preveni și, în unele cazuri, inversa, acumularea de proteine toxice.
Proteinele alfa-sinucleinei îndoite în creier sunt semnul distinctiv al bolii Parkinson.
Mulți experți cred că aceste grupuri de proteine toxice duc la pierderea progresivă a celulelor creierului care controlează mișcarea.
Dar știința nu este clară și mecanismele care stau la baza care cauzează Parkinson rămân evazive.
Fără un mod eficient de prevenire sau vindecare a bolii Parkinson, tratamentul se concentrează în primul rând pe ameliorarea simptomelor.
O recentă linie de cercetare a căutat o posibilă legătură cu microbiomul intestinal, trilioanele de specii microbiene care populează intestinele noastre.
Ar putea schimba microbiomul intestinal al unei persoane o modalitate de a-și modifica riscul de a dezvolta Parkinson sau chiar să servească drept tratament eficient?
Un grup de oameni de știință de la Universitățile din Edinburgh și Dundee, ambele din Regatul Unit, au început să investigheze.
Maria Doitsidou, colegă la Centrul pentru Descoperirea Științelor Creierului de la Universitatea din Edinburgh, este autorul principal al studiului, iar cercetările echipei apar în revistă Rapoarte de celule.
Probioticul „inhibă și inversează” agregarea
Pentru studiul lor, Doitsidou și colegii ei au folosit un model de viermi nematodici pe care oamenii de știință l-au elaborat genetic pentru a exprima o versiune umană a proteinei alfa-sinucleină.
Acești viermi dezvoltă în mod normal agregate sau aglomerări de alfa-sinucleină în ziua 1 a vârstei lor adulte, care este la 72 de ore după ce clocesc.
Cu toate acestea, atunci când cercetătorii au hrănit viermi o dietă care conține o tulpină bacteriană probiotică numită Bacillus subtilis PXN21, au observat „o absență aproape completă a agregatelor”, așa cum afirmă în lucrarea lor. Viermii au produs încă proteina alfa-sinucleină, dar nu s-a agregat în același mod.
La viermii care deja dezvoltaseră agregate proteice, trecându-și dieta la B. subtilis a eliminat agregatele din celulele afectate.
Echipa a urmat apoi un set de viermi de-a lungul duratei de viață și a comparat un B. subtilis dieta cu o dietă convențională de laborator.
„Numărul maxim de agregate atins la animalele hrănite cu B. subtilis a fost mult mai mic decât cel observat în dieta [standard], indicând acest lucru B. subtilis nu întârzie pur și simplu formarea agregatului ”, explică autorii în lucrare.
“B. subtilis PXN21 inhibă și inversează agregarea [alfa-sinucleinei] într-un model [viermi rotunzi] ”, notează ei.
Este acest efect specific pentru B. subtilis PXN21, totuși? Pentru a răspunde la această întrebare, echipa a comparat o serie de tulpini diferite de bacterie și a constatat că au efecte similare.
Mai multe căi care lucrează împreună
Pentru a afla cum B. subtilis este capabilă să prevină și să elimine agregatele alfa-sinucleinei, echipa a folosit analiza secvențierii ARN pentru a compara expresia genică a animalelor care primesc o dietă standard cu cea a celor care primesc probioticul.
Această analiză a relevat modificări ale metabolismului sfingolipidelor. Sfingolipidele sunt un tip de moleculă de grăsime și sunt componente importante ale structurii membranelor celulare.
„Studiile anterioare sugerează că un dezechilibru al lipidelor, inclusiv ceramidele și intermediarii sfingolipidici, poate contribui la patologia [bolii Parkinson]”, comentează autorii în lucrare.
Cu toate acestea, modificările metabolismului sfingolipidelor nu au fost singurele căi identificate de cercetători.
Au văzut și asta B. subtilis a fost capabil să protejeze animalele mai în vârstă de agregarea alfa-sinucleinei atât prin formarea unor structuri complexe numite biofilme, cât și prin producerea de oxid nitric. În plus, echipa a văzut modificări ale restricției alimentare și ale căilor de semnalizare asemănătoare insulinei.
Important, când echipa a trecut animalele care primiseră o dietă standard la o B. subtilis dietă, abilitățile lor motrice s-au îmbunătățit.
Rezultatele oferă o oportunitate de a investiga modul în care schimbarea bacteriilor care alcătuiesc microbiomul nostru intestinal afectează Parkinson. Următorii pași sunt confirmarea acestor rezultate la șoareci, urmată de studii clinice rapide, deoarece probioticul pe care l-am testat este deja disponibil în comerț. ”
Maria Doitsidou
