Болезни Альцгеймера и Паркинсона могут быть связаны с кишечными бактериями

04 октября, 2021
Открытие
51

Все больше научных работ указывают на то, что микробиота кишечника играет решающую роль в регулировании прогрессирования нейродегенеративных заболеваний, таких как болезнь Паркинсона. 

Молекулярный механизм, лежащий в основе такого взаимодействия микроб-хозяин неясен. В исследовании1, проведенном группой ученых, работающих под руководством доктора Chaogu Zheng из Школы биологических наук Университета Гонконга, было изучено взаимодействие Caenorhabditis elegans (нематода) с Escherichia coli. Использование этого червя в качестве биологической модели обусловлено тем, что он питается, в том числе, кишечными бактериями E.coli.

Ученые проводили скрининг наличия генов у E.coli, уничтожение которых уменьшает проявления симптомов болезни Паркинсона у C.elegans. В ходе исследования были определены 38 бактериальных генов, которые могут способствовать развитию процесса нейродегенерации. Два из этих генов, csgA и csgB, кодируют белки, которые образуют карлин. Карлин – это белок, имеющий амилоидное происхождение, он способен проникать в нейроны «хозяина» и приводить к агрегации белков, что способствует гибели нейронов.

В опытах, блокирование, основной субъединицы карлина – csgA -  в E.coli приводило к восстановлению функции нейронов. Ученым, также удалось установить, что карлин, секретируемый кишечными бактериями, способствовал развитию процесса нейродегенерации в моделях C.elegans болезни Альцгеймера, бокового амиотрофического склероза и болезни Хантингтона.

Эта работа установила новую парадигму для понимания того, как бактериальные компоненты микробиома кишечника могут влиять на здоровье нейронов. Исследователи планируют перейти к изучению других бактериальных молекул, идентифицированных в настоящем исследовании, и определить, как они влияют на процесс нейродегенерации.

Ученые полагают, что полное понимание взаимодействия кишечных бактерий и клеток «хозяина» в контексте нейродегенерации, может помочь определить новые терапевтические цели для лечения нейродегенеративных расстройств, в том числе болезни Альцгеймера и Паркинсона.

 

1.  Chenyin Wang et al, Genome-wide screen identifies curli amyloid fibril as a bacterial component promoting host neurodegeneration, Proceedings of the National Academy of Sciences (2021). DOI: 10.1073/pnas.2106504118

Источник

Расскажите друзьям
Комментарии (0)
Опубликовать