Наука и жизнь

Наука И Жизнь
14 мая 2019

Ученые выяснили, какую роль играют микробиом при рассеянном склерозе

Люди с рассеянным склерозом (РС) имеют специфический микробный профиль в кишечнике, но как кишечные бактерии влияют на прогрессирование заболевания?

По оценкам, около 2,3 миллиона человек во всем мире страдают от рассеянного склероза, который является аутоиммунным заболеванием, при котором миелин, находящийся вокруг нервов, воспринимается как «чуждое тело» и ошибочно подвергается атаке. К сожалению, несмотря на высокую распространенность, мало что известно о причинах РС, и в настоящее время нет препаратов от данного заболевания. Лечение в значительной степени направлено на симптоматику, то есть на облегчение состояния.
Предыдущие исследования показали, что у людей с РС некоторые бактерии более многочисленны в кишечнике, в то время как уровни других бактерий низкие.

Ученые из Университета Калифорнии (University of California) в Сан-Франциско во главе с доктором Сержио Баранзини (Sergio Baranzini) попытались выяснить, какое значение имеет некоторые из этих микроорганизмов на иммунную систему.

«Многие исследования, изучающие микробиом показывают, что одни бактерии увеличиваются у пациентов с заболеванием, а другие уменьшаются. Мы хотели узнать больше: какие бактерии вредны, а какие полезны?», — говорит доктор Эгле Чеканавичюте (Egle Cekanaviciute).

Материалы и методы исследования
Исследователи проанализировали микробиом кишечника у 71 человека с диагнозом РС и у 71 здорового человека. После определения того, каких микробов больше в кишечнике людей с РС, а каких меньше, ученые попытались определить специфические роли этих микробов. Ученые проверили, могут ли эти микробы взаимодействовать с клетками иммунной системы человека, чтобы сделать их про- или противовоспалительными.

Результаты научной работы
Ученые отметили, что Akkermansia muciniphila и Acinetobacter calcoaceticus, которые обычно встречаются в кишечнике людей с РС, вызывали провоспалительный ответ. В то же время Parabacteroides distasonis, которых было меньше у людей с РС, показали иммуномодулирующий ответ. Чтобы понять роль, которую играют эти бактерии при взаимодействии с иммунной системой, исследователи провели тесты на мышах. Результаты были схожими: A. muciniphila и A. calcoaceticus стимулировали воспалительный ответ, тогда как P. distasonis приводили к противовоспалительному эффекту.

Ученые хотели увидеть, как микробиоз, специфичный для РС, в своей совокупности может повлиять на нейродегенерацию. Используя мышей, у которых РС индуцировали искусственно, ученые выполнили трансплантацию фекальной микробиоты и изучали влияние уровней микробов на систему животных.


Было обнаружено, что при трансплантированном РС — специфическом микробиоме происходила потеря важных иммуномодулирующих клеток. Это также способствовало нейродегенерации, которая может указывать на причинную связь между микробиомом кишечника и развитием РС.

«Это первое исследование, — пояснил доктор Баранзини, — которое дает информацию о различиях в микробиоме. Одно из ограничений заключается в том, что мы не можем идентифицировать каждую бактерию».

«Хотя мы показали, что иммунные клетки реагируют на различные бактерии, становясь либо провоспалительными, либо нормативными, мы точно не знаем, как бактерии взаимодействуют с иммунными клетками», — дополняет Чеканавичюте.


Второе исследование, проведенное учеными из Института Макса Планка (Max Planck Institutes) в Германии, имело очень похожие результаты. Они отметили, что специфический микробиом усугубляет симптомы РС у лабораторных мышей с заболеванием.

Ученые говорят, что, хотя они и не предполагают, что микробиом кишечника является единственным «виновником» такого заболевания, как РС, он может играть важную роль в развитии болезни.

«Мы не думаем, что микробиом является единственным триггером РС. Но похоже, что эти микробы могут приводить к ухудшению или улучшению прогрессирования заболевания», — говорит доктор Чеканавичюте.

Баранзини считает, что результаты исследований могут помочь ученым разработать более эффективные методы лечения РС.

«Можно предположить, что трансплантация фекальной микробиоты может облегчить симптомы заболевания», — говорит он. «Микробиом очень податлив, вы можете относительно легко изменить его у взрослого человека с РС, что вы не можете сделать с генетикой»