روده شما ممکن است در حال ساخت مولکولی باشد که خطر آلزایمر را افزایش می دهد

بر اساس تحقیقات جدید، یک مولکول ساخته شده توسط باکتری در سیستم گوارشی ممکن است خطر ابتلا به بیماری آلزایمر را افزایش دهد و زوال شناختی را در افراد مبتلا به زوال عقل تسریع کند. این یافته می تواند دانشمندان را به سمت یک استراتژی درمانی بالقوه با هدف کاهش خطر آلزایمر راهنمایی کند.

تقریبا یک دهه پیش، یک تیم تحقیقاتی به رهبری باربارا بندلین و فدریکو ری، استادان دانشگاه ویسکانسین-مدیسون دریافتند که ترکیب میکروارگانیسم‌هایی که در روده زندگی می‌کنند بین افراد مبتلا به بیماری آلزایمر و افراد سالم متفاوت است.

Bendlin، استاد پزشکی در دانشکده پزشکی و بهداشت عمومی UW می‌گوید: «از آن زمان، ما در تلاش بوده‌ایم بفهمیم که چگونه این تفاوت در روده ممکن است منجر به تغییراتی در مغز شود.

یک مولکول روده با اثرات فراتر از روده

در مطالعه اخیر منتشر شده در مجله Nature Communications، Bendlin، Rey و همکارانشان بر روی ایمیدازول پروپیونات (ImP) تمرکز کردند، ترکیبی که توسط باکتری های خاصی در روده تولید می شود. یافته‌های آن‌ها نشان می‌دهد که ImP ممکن است به تغییرات مغزی درگیر در بیماری آلزایمر و انواع مرتبط با زوال عقل کمک کند.

تولید ImpP به طور قابل توجهی از فردی به فرد دیگر متفاوت است. به نظر می رسد برخی از افراد مقادیر نسبتا زیادی تولید می کنند، در حالی که برخی دیگر بسیار کمی تولید می کنند.

ری، پروفسور باکتری شناسی UW-Madison، می گوید: «باکتری های تولیدکننده ایمپ در بخش بزرگی از مردم وجود دارند، اما در بیشتر افراد زیاد نیستند. اما چیزی که در طول سال‌ها آموخته‌ایم این است که یک میکروب برای تأثیرگذاری بر میزبان لازم نیست فراوان باشد.»

هنگامی که در روده تولید می شود، ImP می تواند وارد گردش خون شود و به سایر قسمت های بدن برسد. تحقیقات قبلی این ترکیب را با دیابت نوع 2 و بیماری عروق کرونر مرتبط دانسته است.

مطالعه جدید نشان می دهد که اثرات آن ممکن است به مغز نیز گسترش یابد. در موش‌ها، محققان دریافتند که رسیدن ImP به مغز باعث افزایش تجمع پروتئین‌های بتا آمیلوئید و تاو غیرطبیعی می‌شود، دو علامت اصلی مرتبط با بیماری آلزایمر.

ری می گوید: «این فرآیند در نهایت منجر به مرگ نورون ها می شود و در انسان یکی از ویژگی های کلیدی بیماری آلزایمر است.

سطوح بالاتر ImpP مرتبط با زوال شناختی سریعتر

سپس محققان نمونه های خون تقریبا 1200 نفر را که در ثبت نام ویسکانسین برای پیشگیری از آلزایمر ثبت نام کرده بودند و مطالعات انجام شده از طریق مرکز تحقیقات بیماری آلزایمر ویسکانسین را بررسی کردند.

شرکت‌کنندگانی که غلظت‌های بالاتر ImP در خونشان داشتند، به احتمال زیاد نشانگرهای بیولوژیکی مرتبط با پروتئین‌های غیرطبیعی و عملکرد نورون‌های مختل در زوال عقل را نشان می‌دادند.

از آنجایی که داوطلبان آزمایشات شناختی را نیز در طول زمان تکمیل کرده بودند، محققان توانستند سطوح ImP را با تغییرات در تفکر و حافظه مقایسه کنند.

ری می‌گوید: «و از آنجایی که ما نتایج آزمایش‌های شناختی را داریم که این داوطلبان در طول زمان انجام داده‌اند، می‌توانیم ببینیم که افرادی که بالاترین سطوح ImP را داشتند نیز کاهش شناختی بسیار سریع‌تری را تجربه کردند.»

این تیم همچنین یک تنوع ژنتیکی مرتبط با سطوح بسیار بالاتر ImpP در جریان خون را کشف کردند. حدود 43 درصد از افراد در مطالعه این تنوع را داشتند.

محققان بر این باورند که این تفاوت ژنتیکی ممکن است بر نحوه موثر حذف ImpP از خون توسط کلیه ها تأثیر بگذارد و بر میزان باقی ماندن این ترکیب در گردش خون تأثیر بگذارد.

ری می‌گوید: «این تنوع ژنتیکی با افزایش خطر آلزایمر در مطالعات ژنتیکی بزرگ پیش از این مرتبط بوده است، و اکنون ممکن است بفهمیم که چرا ارتباط دارد.

یک هدف جدید بالقوه برای پیشگیری از آلزایمر

یکی از مهم‌ترین احتمالاتی که توسط یافته‌ها مطرح می‌شود این است که خود ImP می‌تواند به هدفی برای پیشگیری یا کند کردن بیماری آلزایمر و زوال عقل‌های مرتبط تبدیل شود.

با این حال، کاهش ImP تنها از طریق رژیم غذایی ممکن است ساده نباشد. باکتری های روده این ترکیب را تولید می کنند در حالی که از هیستیدین، اسید آمینه ای که برای سلامت انسان ضروری است و در بسیاری از غذاها، به ویژه غذاهای غنی از پروتئین، وجود دارد، انرژی تولید می کنند.

Bendlin می‌گوید: «به طور کلی بهبود رژیم غذایی احتمالا کمک کننده خواهد بود. اما این به این آسانی نیست که بگوییم «تخم مرغ نخورید» یا «گوشت قرمز زیاد نخورید». زیرا شما به هیستیدین نیاز دارید و این همه جا وجود دارد."

به جای تلاش برای حذف هیستیدین از رژیم غذایی، محققان می گویند این کشف در نهایت می تواند منجر به درمان هایی شود که به طور خاص سطح ImpP را در جریان خون کاهش می دهد.

شناسایی یک مولکول خاص و یک تنوع ژنتیکی مرتبط، به دانشمندان هدف دقیق تری برای بررسی می دهد.

بندلین می‌گوید: «این می‌تواند دقیقا مانند کلسترول باشد که در آن افراد مبتلا به کلسترول بالا، دارویی، یک استاتین، مصرف می‌کنند که خطر ابتلا به بیماری‌های قلبی را کاهش می‌دهد». اگر بتوانیم مهارکننده‌ای پیدا کنیم که بتواند به کاهش سطح ImP در خون کمک کند، می‌توان امیدوار بود خطر ابتلا به آلزایمر و سرعت زوال شناختی را برای تعداد قابل توجهی از افراد کاهش دهد.

دانشمندان دانشگاه کالیفرنیا، لس آنجلس و دانشگاه گوتنبرگ نیز در این مطالعه مشارکت داشتند.

این تحقیق تا حدی توسط کمک‌های مالی برنامه مشارکت ویسکانسین و مؤسسه ملی بهداشت (R01AG070973، R01AG083883، R01AG092220، R21AG089348، R01HL168493، R01DK1434H650 و U.01. کشاورزی (WIS03073).

مواد ارائه شده توسط دانشگاه ویسکانسین-مدیسون. نوشته اصلی توسط کریس بارنکارد. توجه: محتوا ممکن است برای سبک و طول ویرایش شود.

یک سیگنال مغزی شگفت انگیز می تواند توضیح دهد که چرا خوردن پروتئین کمتر باعث افزایش طول عمر می شود

مصرف کنندگان شاهدانه بیشتر احتمال دارد مرتکب خشونت شوند و خشونت را تجربه کنند، مطالعه کنید

دانشمندان از هم پاشیدگی قمرها را شبیه سازی کردند - و چیزی غیرمنتظره پیدا کردند

DNA سرکش سرطان دارای پاشنه آشیل است - و دانشمندان به تازگی آن را پیدا کردند