Согласно новому исследованию Нантского университета, опубликованному в журнале «Накопление бета-амилоидного белка не только в мозге, но и в кишечнике, может лежать в основе ранних симптомов и прогрессирования болезни Альцгеймера». Молекулярная психиатрия.
Заболевание является ведущей нейродегенеративной причиной прогрессирующей потери памяти и снижения когнитивных функций. Давно известно, что при болезни Альцгеймера накапливается бета-амилоид — белок, который образует бляшки в мозге и нарушает связь между нейронами. Однако новые данные расширяют эту картину, показывая, что процесс начинается раньше и вовлекает также пищеварительную систему.
Команда Родрига Броссо и Тибо Олье исследовала, накапливаются ли бета-амилоиды одновременно в мозге и кишечнике и как это влияет на функцию кишечной нервной системы — сети нейронов, регулирующих пищеварение. Результаты показывают, что повреждение кишечника может произойти до того, как станут очевидными когнитивные симптомы, что объясняет, почему у многих пациентов с болезнью Альцгеймера желудочно-кишечные жалобы возникают на несколько лет раньше.
Уже на ранних стадиях наблюдаются нарушения перистальтики кишечника, в том числе запоры, что указывает на более широкое системное поражение заболевания. Данные показывают, что бета-амилоид не только накапливается в кишечнике, но и нарушает связи между нейронами кишечной нервной системы, что приводит к функциональным расстройствам пищеварения.
Исследование в основном проводилось на лабораторных моделях с SAMP8, у которых развиваются симптомы, схожие с симптомами болезни Альцгеймера. У них ученые обнаружили повышенный уровень бета-амилоида в кишечнике, мозге и крови. Также было обнаружено, что активность фермента BACE1, участвующего в образовании бета-амилоида, повышалась, а уровень фермента неприлизина, расщепляющего белок, снижался. Это приводит к усиленному образованию и снижению выведения бета-амилоида, что ускоряет патологический процесс.
Параллельно с этим наблюдалось нарушение структуры и связности кишечной нервной системы. В лабораторных условиях бета-амилоид приводит к разрушению ключевых синаптических белков, таких как EphB2 и синаптофизин, что напрямую повреждает нервные соединения в кишечнике. Эти эффекты были подтверждены как на животных моделях, так и на тканях человека, включая органоиды, созданные из стволовых клеток и образцов толстой кишки человека.
Кроме того, было обнаружено, что введение бета-амилоида непосредственно в толстую кишку здоровых мышей приводило к тем же нарушениям, что и в модели болезни Альцгеймера, — изменениям нейронных связей и появлению желудочно-кишечных симптомов. Это подтверждает, что белок оказывает прямое повреждающее действие на кишечную нервную систему.
Ключевым моментом в исследовании является роль бутирата жирных кислот с короткой цепью, который вырабатывается кишечными бактериями, в расщеплении клетчатки. При применении бутирата наблюдалось значительное снижение выработки бета-амилоида, а также блокирование его накопления в кишечнике, мозге и крови.
Кроме того, бутират защищает нервные связи в кишечной нервной системе, уменьшает воспаление и предотвращает развитие желудочно-кишечных расстройств. Особенно важным результатом является то, что у обработанных мышей не развиваются нарушения памяти, типичные для модели, что также указывает на потенциальное защитное воздействие на функцию мозга.
Эти данные открывают новую перспективу для понимания болезни Альцгеймера — как состояния, которое влияет не только на мозг, но и на ось кишечник-мозг. По мнению авторов, бета-амилоид может транспортироваться из кишечника в мозг, тем самым способствуя ухудшению когнитивных функций.
Хотя результаты были получены в основном на животных моделях и лабораторных системах, они закладывают основу для будущих клинических исследований на людях. Бутират становится потенциальной терапевтической мишенью, которая может замедлить или даже предотвратить прогрессирование заболевания, если его применять на ранних стадиях.
Исследование также подчеркивает необходимость дальнейшего изучения ранних симптомов пищеварения как возможного индикатора начинающихся нейродегенеративных процессов. Это может открыть новые возможности для ранней диагностики и лечения болезни Альцгеймера.
Ссылки:
Броссо, Родриг и др. «Бутират жирных кислот с короткой цепью предотвращает патологию β-амилоида кишечника и нейровоспаление на мышиной модели с болезнью Альцгеймера». Молекулярная психиатрия, март 2026 г., стр. 1–19. www.nature.com,