Znanstvenici sa Sveučilišta Harvard su pomoću studije na miševima utvrdili novu povezanost crijeva i mozga u bolesti amiotrofične lateralne skleroze (ALS, engl. amyotrophic lateral sclerosis), također poznatoj kao bolesti motornih neurona.
Otkriveno je kako kod miševa koji imaju genetsku mutaciju koja uzrokuje ALS, promjena mikrobiote crijeva pomoću antibiotika ili fekalnih transplantacija može spriječiti ili ublažiti simptome bolesti. Objavljeni u časopisu Nature, rezultati pružaju potencijalno objašnjenje zašto samo neki pojedinci koji nose mutaciju razviju ALS te ukazuju na mogući terapijski pristup zasnovan na sastavu mikrobiote crijeva.
Znanstvenici su proučavali genetsku mutaciju kod ALS-a razvijanjem modela miša u laboratoriju. Kod miševa je uočen preaktivan imunosni odgovor, uključujući upalne procese u živčanom sustavu i ostatku tijela, što je rezultiralo skraćenim životnim vijekom. Kako bi pokrenuli detaljnije eksperimente, znanstvenici su razvili još jedan model miša u drugoj znanstvenoj ustanovi.
Neočekivano, iako su obje skupine miševa imale istu genetsku mutaciju, njihovi zdravstveni ishodi bili su dramatično različiti. Mnoge upalne karakteristike koje su znanstvenici konstantno primjećivali kod prvotnog modela miša nisu bile prisutne u drugom modelu. Još nevjerojatnije, miševi iz novog modela preživjeli su do starosti. Ova su promatranja potaknula na razmišljanje o tome kako dva različita okruženja mogu pridonijeti različitim ishodima studije.
Tražeći razlike u okolišu između dvije promatrane skupine miševa, znanstvenici su došli do zaključka kako bi uzrok razlika mogla biti mikrobiota crijeva. Koristeći sekvenciranje DNK za identifikaciju bakterija u crijevima, pronašli su specifične mikroorganizme koji su bili prisutni isključivo u mikrobioti miševa iz prvog modela, iako su laboratorijski uvjeti bili standardizirani u objektima gdje su se nalazile obje skupine miševa.
Potom su prikupljeni i sekvencirani uzorci mikrobiote crijeva iz obiju skupina. U objektima udaljenim stotinama kilometara, vrlo slični mikroorganizmi crijeva korelirali su sa stupnjem bolesti kod prroučavanih skupina miševa. Znanstvenici su zatim testirali načine za promjenu mikrobiote crijeva i poboljšanje rezultata kod miševa iz prvotnog modela.
Tretirajući ih antibioticima ili fekalnim transplantacijama mikrobiote druge skupine miševa, znanstvenici su uspješno smanjili upalu kod miševa iz prve skupine.
Ispitujući povezanost genetskih i okolišnih čimbenika koji utječu na razvoj ALS-a, stručnjaci su identificirali važnu povezanost crijeva i mozga. Mikrobiota crijeva mogla bi utjecati na težinu bolesti, bilo da pojedinci s genetskom mutacijom razviju ALS, povezano stanje frontotemporalne demencije ili uopće nemaju simptome, te bi mogla biti potencijalni cilj terapije.
Provedena studija pruža nove uvide u mehanizme koji čine osnovu bolesti amiotrofične lateralne skleroze, uključujući kako najčešća genetska mutacija koja uzrokuje ovu bolest doprinosi upali živčanih stanica, dodaju znanstvenici. Povezanost crijeva i mozga uključena je u niz neuroloških stanja, uključujući Parkinsonovu i Alzheimerovu bolest, a dobiveni rezultati pridaju na važnosti ovoj povezanosti.
