Page 92 - Программа - Всероссийский конгресс с международным участием «Нейронауки: интеграция теории и практики», 18-19 ноября 2022 года, Онлайн
P. 92
Известия Российской
НАУЧНЫЕ ОБЗОРЫ Том 41, № 4, 2022 Военно-медицинской академии
441
АКТУАЛЬНОСТЬ поступления и/или неправильного соотношения ацетата,
пропионата и бутирата на нейровоспаление. Кроме того,
В последние годы активно обсуждается вопрос вкла- введение образцов микробиома стула пациентов с БП
да кишечника в патогенез спорадической формы болез- мышам еще больше усилило проявление двигательных
ни Паркинсона (БП). Развитие гипотезы формирования нарушений.
системы «кишечник–мозг», а впоследствии и гипотезы Интересно, что в зависимости от метода и материала
«двойного удара» [1], привело к проведению многочис- исследования получены различные результаты оценки
ленных исследований, направленных на поиск различий уровня содержания КЦЖК у пациентов с БП. Так, Unger
составов микробиоты кишечника у пациентов с БП и конт- с соавт. (2016) в результате сравнительного исследования
рольной группы. Предприняты попытки определения КЦЖК в образцах кала пациентов с БП и соответствую-
корреляций выявленных отличий с тяжестью и темпами щей по возрасту контрольной группы выявили снижение
прогрессирования заболевания. Более того, проводится содержания ацетата, пропионата и бутирата у пациентов
поиск бактерий, которые могли бы являться потенциаль- с БП [3]. Противоположные результаты были получены
ными биомаркерами БП. К сожалению, полученные ре- при сравнительной оценке КЦЖК в плазме крови с по-
зультаты зачастую противоречивы, и все чаще встает во- мощью метода газовой хромато-масс-спектрометрии
прос об информативности и необходимости дальнейшего (ГХ-МС) [7], где в сравнении с контрольной группой
развития данного направления. у пациентов с БП отмечалось значительное повышение
Недостаточный оптимизм в отношении изучения осо- уровня КЦЖК. Более того, последующие исследования
бенностей состава микробиоты кишечника при БП застав- с использованием ГХ-МС позволили продемонстриро-
ляет направить исследовательский интерес на метаболом вать снижение уровня ацетата и пропионата в плазме
кишечника, и в частности на короткоцепочечные жирные крови у пациентов с мультисистемной атрофией (МСА),
кислоты (КЦЖК). но не у пациентов с БП [8]. Данные результаты позволили
предложить оценку уровня ацетата и пропионата в плаз-
ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ ме крови в качестве критерия дифференциальной диа-
гностики МСА паркинсонического типа (МСА тип П) и БП.
КЦЖК являются основными метаболитами, образую- Площадь под кривой (area under the curve, AUC) составила
щимися в результате ферментации пищевых волокон 0,89 (95 % ДИ 0,80–0,97), 91 % специфичность и 80 % чув-
бактериями кишечника, и предположительно играют клю- ствительность. Таким образом, проблема выбора метода
чевую роль в перекрестном взаимодействии кишечника и материалов исследования метаболома повторяет исто-
и мозга [2, 3]. Ацетат производится в результате работы рию с метабиотой кишечника при БП (спорные результаты
большинства анаэробов кишечника, пропионат — в ос- исследования кала методом секвенирования микробиоты
новном бактериями типа Bacteroidetes, а бутират — бак- по маркерному фрагменту V3-V4 гена бактериальной 16S
териями типа Firmicutes [4, 5]. В норме большая часть рРНК). Ранее мы показали, что для истинной, клинически
КЦЖК, вырабатываемых в толстой кишке, поглощается значимой, оценки взаимодействия «кишечник–мозг» не-
и утилизируется колоноцитами, и лишь незначительная обходимо исследовать именно плазму крови, и именно
их часть попадает в кровь [6]. КЦЖК оказывают мест- методом ГХ-МС [9].
ное воздействие, поддерживая целостность кишечного В 2022 г. опубликованы результаты крупного иссле-
барьера и формируя врожденный иммунитет слизистой дования (уровень достоверности доказательств — 3),
оболочки кишечника. Кроме того, они оказывают дистан- направленного на оценку уровня КЦЖК в кале и плазме
ционное влияние (путем попадания в системный крово- крови у двух групп пациентов (96 с БП и 85 контроль-
ток) на гематоэнцефалический барьер (ГЭБ), воздействуя ная группа), а также оценку взаимосвязи уровней КЦЖК
на синтез белков плотных контактов, а также способны с клинической картиной, изменениями в составе микро-
проникать через ГЭБ, оказывая влияние на нейроны путем биоты и уровнем цитокинов [10]. Оценку уровня КЦЖК
активации рецепторов, сопряженных с G-белком (G pro- проводили с помощью ГХ-МС, изменения микробиоты —
tein-coupled receptors, GPCRs) [6]. путем секвенирования метагеномной ДНК методом слу-
Исследование in vivo на модели трансгенных мышей чайного фрагментирования (whole metagenome shotgun
с чрезмерной экспрессией α-синуклеина показало, что их sequencing) образцов кала.
стерильность в отношении кишечной микробиоты (Germ- У пациентов с БП концентрация ацетата, пропионата
free мыши, GF-мыши) приводит к устранению фенотипа и бутирата в плазме была выше, чем в контрольной группе,
заболевания, а пероральное кормление КЦЖК возобнов- тогда как уровень этих показателей в кале был ниже. Ко-
ляет патологический процесс, характерный для БП (увели- личество баллов III части унифицированной шкалы оцен-
чение агрегации α-синуклеина и активация микроглии) [2]. ки БП Международного общества расстройств движений
При этом в образцах фекалий GF-мышей наблюдалась (MDS-Unified Parkinson’s Disease Rating Scale, MDS-UPDRS)
более низкая концентрация КЦЖК, что позволяет пред- коррелировало с повышенными концентрациями про-
положить наличие негативного влияния избыточного пионата в плазме (r = 0,26, p = 0,042) у пациентов с БП.
DOI: https://doi.org/10.17816/rmmar111854