Vývoj probiotického koktejlu, který může pomoci odvrátit demenci

Hariom Yadav, Ph.D., nemůže z jeho mysli dostat zvláštní koktejl – zejména proto, že naše stárnutí populace by mohla těžit z výhod pro zdraví mozku, které může tento úder zabalit.

Nápoj je jedinečnou směsí probiotik, která může pozitivně ovlivnit mikrobiom, neviditelnou komunitu mikroorganismů, které žijí v bilionech ve střevě člověka.

U zdravého jedince žijí tyto mikroorganismy harmonicky ve své obrovské vnitřní komunitě. Střevo se však může také osídlit určitými bakteriemi a viry, které mohou způsobit narušení v celém těle, což nakonec vyvolává progresi v průběhu času, který přispívá k demenci a Alzheimerově chorobě – ​​hlavní problém, zejména vzhledem k tomu, že počet nových pacientů s demencí se očekává, že se zdvojnásobí až do 2060.

Dr. Yadav, ředitel zdravotnického střediska USF pro výzkum mikrobiomu a docent neurochirurgie a opravy mozku na USF Health Morsani College of Medicine, je hlavním autorem dvou nově publikovaných studií zahrnujících dva týmy zdravotnických pracovníků USF. Jeho výzkum se zaměřuje na to, jak ovlivňuje zdraví střeva zdraví mozku a kognitivní pokles.

Zjištění jeho týmu o probiotické koktejl, Publikováno v Vědecké zprávy V lednu naznačují, že směs by se mohla stát novou terapií, která by pomohla snížit riziko Alzheimerovy choroby a dalších forem demence. Zatímco výzkum má mnoho dalších kroků k testování, aby zjistil, zda koktejl splňuje svůj potenciál, navrhuje jiný přístup k prevenci demence. Existující léky na Alzheimerovu chorobu se zaměřují na biologické mechanismy v mozku, nikoli ve střevě.

Ve studii „Ochrana Alzheimerovy choroby Progrese onemocnění Podle lidského původu probiotiky koktejl „Dr. Yadav a jeho tým popsali vývoj koktejlu, který obsahuje několik druhů probiotik, nebo kmeny„ dobrých “bakterií, o nichž je známo, že pomáhají udržovat lidské střevo fungující tak, jak by mělo.

Studijní myši obdržely koktejl ve své pitné vodě po dobu 16 týdnů a poté provedly test „vodní bludiště“, ve kterém dostávají vizuální narážky, které jim pomohou plavat na skrytou podvodní platformu. Myši s koktejly pití byly důsledně schopny najít platformu rychleji.

Tým Dr. Yadava zjistil, že koktejl snížil hladiny proteinů, které mohou způsobit nahromadění lepivých plaků v mozku. Zdálo se také, že snižuje hladinu zánětu mozku a zachovává těsné křižovatky v hematoencefalické bariéře-předcházející únik škodlivých mikroorganismů do mozku. Výsledky naznačují, že tato probiotická směs by mohla snížit progresi kognitivního poklesu a Alzheimerovy choroby.

„Tento koktejl jsme vlastně vyvinuli před několika lety,“ řekl Dr. Yadav. „Normálně se lidé dívají na některá jednořetězcová probiotika. Zjistili jsme však, že když jsou sestaveni jako konsorcia, mají ve skutečnosti více energie pro manipulaci s mikrobiomy a přepínají je ze špatné strany na dobrou stránku.“

Dr. Yadav a jeho tým ve své studii zdůraznili, že objevující se důkazy prokazují včasné zásahy do Alzheimerovy choroby, mohou zpozdit nebo dokonce zabránit progresi příznaků.

„Proto,“ dospěli k závěru, „je třeba vyvinout nové léčby modifikující nemoci, které lze provádět na začátku života a zajistit dlouhodobou bezpečnost.“

Tým systematicky zkoumal, co se děje jak ve střevě, tak v mozku, a vytvořil spojení mezi nimi ve spouštění kognitivních problémů. Pozorovali to, že stav zvaný „netěsné střevo“, který umožňuje škodlivým mikroorganismům uniknout ze střev do krevního řečiště, a tak přispěl k systémovému zánětu. Odtud zánět odjel do mozku, kde má být blokován bariérou krve -mozí, ale v tomto případě proniká do mozku a způsobují neuroinflammaci a poškození neuronů, což způsobuje demenci.

„Přemýšlejte o tom: ne všechno, co jíme, vstupuje do naší krve – pouze vybrané živiny se pohlcují do našeho střeva a vstupují do krevní oběh„Řekl Dr. Yadav. Moje analogie je rozzlobené dítě, které uteče ve fit křičící tímto způsobem a tak. Tyto zánětlivé imunitní buňky jsou takové. Jdou všude a vlastně vstupují do mozku, kam by neměli jít. “

Mozek zase rozpoznává cizí částici a vlastní imunitní systém. Výsledkem je neuroinflamace, která může zvýšit šanci na demenci.

„V zásadě, kdykoli se stoupá zánět našeho těla, Bariéra krvavého mlat„Permeability také stoupá,“ řekl Dr. Yadav.

Probiotický koktejl slouží ke snížení zánětlivých bakterií ve střevě a účinně potlačuje tuto populaci. Dr. Yadav a jeho tým v současné době pracují na komercializaci koktejlu, v kontaktu s různými společnostmi, aby jej potenciálně přivedli na trh.

„Jsme stále ve fázi toho, zda chceme mít svůj vlastní start-up, abychom tuto technologii licencovali, ale nejprve musíme provést klinické hodnocení,“ řekl. „Chceme si být jisti jeho klinickou účinností, ale jsme v tom optimističtí.“

Santosh K. Prajapati, Ph.D., první autor koktejl Studie, doufá, že probiotický mix bude mít široký potenciál jako účinný včasný léčba.

„Naším cílem je v konečném důsledku vyvinout bezpečné, jednoduché, efektivní a adherentní formulaci probiotik, která může být implementována v našich každodenních stravovacích návycích pro zpomalení a/nebo zabránění neurodegenerativním podmínkám,“ řekl Dr. Prajapati.

Spojení střev-mozek: Škodlivé viry ve střevě mohou přispět k demenci

Dřívější pilotní studie, Publikováno v časopise Střevní mikroby V prosinci s názvem „Abnormality ve střevních viromových podpisech spojených s kognitivním poškozením u starších dospělých“. Podrobně popisuje, jak se viry ve střevech výrazně mění, jak se lidé stárnou, zejména když se pohybují ze svých 60. let do 80. a dále. Jak tyto viry ve střevech interagují s bakteriemi ve střevě, může nakonec vést k kognitivní dysfunkci u starších dospělých.

Studie se zaměřila na roli, které tyto viry střeva hrají při infikování bakterií a usazování možnosti demence. Všimli si, že různé typy virů, které infikují bakterie, nazývané bakteriofág, existovaly u pacientů s demencí nebo účastníky studie rané demence ve srovnání s kognitivně zdravými jedinci.

„Jeden může proliferovat uvnitř bakteriální buňky a vytvořit si pro sebe více jednotek – rozdrtit buňky a narušit bakterie,“ řekl Dr. Yadav. „Pak vyjdou ven a infikují ostatní buňky. Tímto způsobem zabíjejí spoustu bakterií.“

Jak lidé stárnou, jejich mikrobiom – komunita mikroorganismů, která žije v jejich střevech a je jedinečná pro každého člověka – také mění. Bakteriofágy hrají významnou roli interakcí s bakteriemi a to nakonec souvisí s demencí.

Tým dospěl k závěru, že jak lidé stárnou, role, kterou hrají bakteriofágy a jak interagují s střevními bakteriemi, vyvíjí jedinečné vzorce, které mohou přispět k demenci.

První autor studie, Adewale James, Ph.D. Kandidát v laboratoři Yadav uvedl, že viry ve střevě představují jednu z nejdůležitějších složek střevního mikrobiomu, ale byly podceňovány kvůli jejich složitosti a omezením technologií.

„Mým celkovým cílem je charakterizovat tyto střevní viry, aby pochopili jejich kauzální nebo následné role v kognitivním poklesu,“ řekl. „První známky naznačují, že bychom mohli být na pokraji rozmotání, jak by tyto malé, ale nespočet mikrobiálních entit by mohly ovlivnit naši kognitivní kondici.“

Nakonec škodlivé mikroorganismy ve střevě vytvářejí zánětlivou kaskádu, která je přítomna u pacientů s demencí. Potenciálně dobrou zprávou je, že tyto mikroorganismy jsou silně ovlivněny stravou člověka a konzumace vyvážené stravy pomáhá regulovat zdraví střev.

Genetika hraje jen malou roli ve většině chronických stavů, jako je samotná demence, řekl Dr. Yadav. Environmentální a dietní faktory však mohou zhoršit roli genetiky v demenci, což nakonec přispívá k patologii bakterií a virů.

„Mějte na paměti, že patologie se za jeden den nevyvíjí,“ řekl. „Je to opravdu dlouhý proces, cesta 20 až 30 let, kdy se malé věci stále hromadí. Ještě nemáme včasnou detekci, ale jasně řezaná věda ukazuje, že pokud děláme něco špatného-například konzumujte špatné jídlo-to změní mikrobiom, což bude neustále vysílat chronické škodlivé signály do mozku, což má za následek neurodegeneraci.“