Недавнее исследование Npj по болезни Паркинсона изучает связь между питанием и составом кишечного микробиома в попытке выявить функциональные пути, влияющие на пациентов с болезнью Паркинсона (БП).
Диета и риск БП
БП — одно из наиболее распространенных нейродегенеративных заболеваний, связанных со старением. Некоторые общие симптомы, связанные с БП, включают прогрессирующие двигательные нарушения, а также немоторные симптомы, такие как дисфункция желудочно-кишечного тракта (ЖКТ), депрессия, запор и когнитивные нарушения. Специфические немоторные симптомы могут проявляться за десятилетия до постановки клинического диагноза на продромальных стадиях.
Предыдущие исследования показали, что диета играет решающую роль в частоте возникновения и прогрессировании БП. Например, те, кто придерживается высококачественной диеты, измеряемой по шкале альтернативной средиземноморской диеты (aMED) и Индексу альтернативного здорового питания (AHEI), подвергаются более низкому риску БП, тогда как более низкие показатели Индекса здорового питания (HEI) -2015 были связаны с хроническими запорами и гипосмией у пациентов с БП.
Ранее была установлена корреляция между когнитивными нарушениями и низким потреблением клетчатки. Кроме того, многие пациенты, у которых был диагностирован БП в относительно молодом возрасте, сообщали о большем потреблении сахара.
Неправильное питание и старение изменяют состав кишечного микробиома, в котором концентрация полезных бактерий снижается, а вредных увеличивается. Недостаточный синтез необходимых питательных веществ в кишечном микробиоме и повышенный уровень токсинов могут привести к нейродегенерации и нейровоспалению.
У пациентов с БП обычно наблюдается более низкий уровень бактерий, продуцирующих предполагаемые короткоцепочечные жирные кислоты (SCFA), таких как Coprococcus и Butyricicoccus, а также более высокий уровень Akkermansia, провоспалительных бактерий. Важно отметить, что SCFA обладают противовоспалительными свойствами, которые влияют на кишечную нервную систему, модулируют воспаление в центральной нервной системе и поддерживают нормальное развитие микроглии.
На сегодняшний день в нескольких исследованиях изучалась роль диеты в развитии и прогрессировании БП. Поэтому необходимы дополнительные исследования для изучения этой взаимосвязи и, в конечном итоге, использования этих результатов для разработки подходящих вмешательств для облегчения симптомов желудочно-кишечного тракта при БП.
Об исследовании
В текущем исследовании изучалась связь между диетой и разнообразием, составом, численностью кишечных микроорганизмов и их прогнозируемым метагеном у пациентов с БП. С этой целью был проведен перекрестный анализ с использованием подгруппы пациентов с БП из исследования Parkinson’s Environment and Gene (PEG), в котором приняли участие 832 пациента с БП в период с 2001-2007 гг. (PEG1) по 2011-2017 гг. (PEG2).
Были набраны пациенты, у которых за последние три-пять лет был диагностирован БП, которые проживали в Калифорнии не менее пяти лет и у которых не было других неврологических заболеваний или неизлечимой болезни. Образцы кала были взяты у пациентов, с которыми повторно контактировали в период с 2017 по 2020 год (PEG-Gut).
В общей сложности 85 участников соответствовали всем критериям отбора и были учтены в текущем анализе. Исследуемая когорта заполнила анкету истории диетического питания II (DHQ II) для оценки рациона питания. Качество диеты оценивалось с помощью HEI-2015, при этом общая оценка варьировалась от нуля до 100 баллов.
Результаты исследования
Большинство участников исследования были мужчинами европейского происхождения, некурящими, с избыточным весом и хорошо образованными. Интересно, что у большинства пациентов с БП запор развился в тертиле с самым низким показателем HEI.
В соответствии с предыдущими отчетами, текущее исследование подтвердило преимущества высококачественной диеты для поддержания здоровья кишечника у пациентов с БП. Здоровое питание приводит к уменьшению предполагаемых провоспалительных бактерий, которые в изобилии встречаются у пациентов с БП по сравнению со здоровыми людьми.
Соблюдение высококачественной диеты с высоким показателем HEI увеличивало количество бактерий, продуцирующих SCFA, таких как Coprococcus1, Ruminococcaceae, Butyricicoccus, группа NK4A214, Hydrogenoanaerobacterium, Romboutsia, Negativibacillus и Ruminococcaceae UCG-003 у пациентов с БП. Эти бактерии синтезируют бутират, который уменьшает воспаление, тем самым обеспечивая энергией эпителиальные клетки кишечника и укрепляя кишечный эпителий.
У тех, кто сообщал о большем потреблении добавленного сахара, наблюдалось снижение уровня Romboutsia Butyricicoccus и Coprococcus 1. Также наблюдался повышенный уровень бактерий, продуцирующих амилоид, Klebsiella.
У пациентов с БП часто наблюдается повышенный уровень провоспалительных цитокинов в сыворотке крови и толстой кишке, что отражает системное воспаление, которое в конечном итоге может активировать микроглию. Активация микроглии неотъемлемо связана с прогрессированием БП.
Механистически здоровое питание снижает деградацию таурина, биосинтез липополисахаридов, а также количество циркулирующих липополисахаридов и системное воспаление при БП. Здоровое питание у пациентов с БП также увеличивает количество родов семейства Ruminococcaceae в кишечнике, что поддерживает метаболизм таурина и снижает его деградацию.
Выводы
Текущее исследование показало, что здоровое питание может быть чрезвычайно полезным для пациентов с БП, поскольку оно может уменьшить как двигательные, так и немоторные симптомы, а также замедлить прогрессирование заболевания. Более того, здоровое питание повышает уровень предполагаемых противовоспалительных бактерий, продуцирующих бутират, и уменьшает количество предполагаемых провоспалительных бактерий у пациентов с БП.
Таким образом, результаты исследования подчеркивают важность соблюдения высококачественной диеты с момента первоначального диагноза БП, поскольку это может помочь поддерживать здоровый микробиом и замедлить прогрессирование заболевания. Тем не менее, следует отметить, что поддерживать здоровое питание может становиться все труднее по мере прогрессирования заболевания.