A bél szerepe a demenciában

A demencia az agyat érintő progresszív neurokognitív romlás, leggyakoribb típusai az Alzheimer-kór, a vaszkuláris demencia, a vegyes demencia és a Lewy-testes demencia. Széles körben kutatják, hogy milyen tényezők hajlamosítanak kialakulására, illetve védhetnek meg ellene.

A demencia formáinak közös jellemzői a gondolkodási, emlékezési és döntéshozatali képesség csökkenése, továbbá a kommunikáció és a vizuális észlelés problémái. Biológiai oka az agy idegsejtjeinek és az azok közötti kapcsolatok károsodása vagy elvesztése. A neuronok hatékony üzenetküldési és fogadási funkcióinak felborulása kihat az egész test működésére. A betegek tünetei a demencia típusától és a károsodott idegsejtektől függően változnak. A fertőző baktériumok, vírusok vagy gombák neuronkárosodást okozhatnak az agy gyulladási folyamatokban résztvevő sejtjei, a mikroglia sejtek aktiválásával.

Mikroorganizmusok és a bél-agy tengely

A bélben élő mikroorganizmusokat (baktériumokat és archaeákat) összefoglaló néven bél mikrobiótának vagy mikrobiomnak nevezzük. Az emberi bélben található baktériumok négy fő csoportja a Firmicutes, Bacteroidetes, Actinobacteria és Proteobacteria. Az egyes csoportok típusa és száma azonban az egyes emberek között és egyazon egyedben is különbözik, a mikrobiota folyamatosan változik. Összetételét különböző tényezők, például az étrend, a gyógyszerek és a betegségek is befolyásolhatják.

Az emberi mikrobiota fontos szerepet játszik a szervezet normál funkcióinak szabályozásában, segíti a fertőzésekkel szembeni ellenállást, az anyagcserét, a gyulladás - és az autoimmun állapotok megelőzését, befolyásolja a bélrendszer és a központi idegrendszer (CNS) kapcsolatát és folyamatait. A bél és az agy közötti kommunikációs hálózatot „bél-agy tengelynek” (GBA) nevezik. A GBA felelős kapcsolja össze az agy érzelmi és kognitív központjait az emésztési funkciókkal, és ezek a kölcsönhatások a bél mikrobiota összetételétől függően változhatnak.

A bélmikrobák segítenek lebontani a tápanyagokat, és e mikrobák emésztési folyamatának számos mellékterméke közül néhány végül bejut az agyba. Mindenki számára ismert a boldogsághormonként is emlegetett szerotonin neurotranszmittert emelte ki, amely hangulat mellett, a megismerést, a tanulást és a memóriát is befolyásolja. A szerotonin 90%-a a bél mikrobiom metabolizmusának mellékterméke. [A] megfelelő agyi szerotoninszint befolyásolja az agy egészségi állapotát a boldogság és hangulat mellett az alvást is. Az egészséges bélmikrobiom fontos hatással lehet az agy optimális egészségére.

Mikrobióta, neuroprotekció és dysbiosis

A bél mikroorganizmusainak kölcsönhatása a szervezet folyamataival kölcsönösen előnyös lehet. Az immunrendszer úgy fejlődött ki, hogy megvédje a szervezetet a benne tartózkodó mikroorganizmusoktól, ezek pedig részt vesznek az elfogyasztott élelmiszerek feldolgozásában.

A bélbaktériumok rövid szénláncú zsírsavakat termelnek, amelyek lebontják az élelmiszerből származó emészthetetlen rostokat. A folyamat során keletkező metabolitok csökkenthetik a gyulladást, erősíthetik a bél barrier funkcióját. A butirát molekulák például erősíthetik a vér-agy gátat, amely neurodegeneráció során károsodhat. A mikrobiota egyensúlyának megborulása, a dysbiosis szisztémás gyulladást okozhat. A dysbiosis szív- és érrendszeri betegségekhez, autizmushoz, szorongáshoz és depresszióhoz, demenciához és gyomor-bélrendszeri rendellenességekhez, például irritábilis bél szindrómához vezethet. A dysbiosis során a mikrobiom által termelt metabolitok kölcsönhatásba léphetnek a szervezet normális folyamataival. A tudósok ezeket a „bioaktív” molekulákat a betegségek kockázati tényezőiként is azonosították. A szívelégtelenség bizonyos típusai például összefüggenek a bélfal duzzanatával és a baktériumok szisztémás keringésbe kerülésével, ami viszont fokozza a gyulladást, hozzájárulva a szívelégtelenség és az érelmeszesedés súlyosbodásához.

Mikrobióta, táplálkozás és demencia

Az elhízás és a helytelen táplálkozás kognitív hanyatláshoz és a demenciához vezethet. Az elváltozásokért felelős mechanizmusok nagyrészt feltáratlanok, de a kutatások a GBA és a gyulladás változásainak oksági szerepét valószínűsítik. A zsírban és cukorban gazdag étrend olyan változatokat eredményez a bél mikrobiota összetételében, amelyek gyulladást válthatnak ki.

Az egereken végzett kísérletek kimutatták, hogy a Bilophila wadsworthia baktériumok megnövekedett száma a bélben kognitív károsodást okoz, mivel közvetlenül befolyásolja a hippocampust, a kritikus gondolkodásért és tanulásért felelős agyi régiót. A magas zsírtartalmú és alacsony szénhidráttartalmú diétán egerek 30%-kal több hibát követtek el a labirintusban, mint a szokásos étrendet fogyasztó társaik. A magas cukor- és zsírtartalmú és rostszegény étrend csökkenti a rostot emésztő baktériumok számát a kevésbé hasznos baktériumok mennyiségéhez képest, következményesen az esszenciális metabolitok, például a butirát termelése szintén csökken. Dr. Naoki Saji a Scientific Reportsban közzétett legújabb tanulmánya, alátámasztja, hogy a mikrobióta változásai befolyásolják a demencia kockázatát. A mikrobiom metabolitjainak vizsgálata különbséget igazolt a demenciában szenvedő és a nem demens egyének bél mikrobiomja között, a széklet magasabb tejsavkoncentrációja összefüggést mutatott a demencia 60%-kal alacsonyabb kockázatával.

A demenciában szenvedő betegek bél mikrobiomjában túlzottan mértékben vannak jelen a gyulladást elősegítő baktériumtörzsek, amelyek elősegíthetik az amyloid plakkok kialakulását az agyban.

Alzheimer-kór és mikrobiota

Az Alzheimer-kór a demencia leggyakoribb formája, amelyet az agyban felhalmozódó amyloid és TAU fehérjék kötegei jellemeznek, amelyek gátolják az üzenetek továbbítását az agyból. Rágcsálókon végzett vizsgálatok kimutatták, hogy az állatok bél mikrobiomjában bekövetkezett változások hogyan segítik elő az amyloid kötegek kialakulását. Az Alzheimer-kórban szenvedők bél mikrobiomjának elemzése a mikrobák sokféleségének csökkenését mutatta ki. A kutatók a Firmicutes és Bifidobacterium csökkenését, valamint a Bacteroidetes mennyiségének növekedését mutatták ki. A demenciában szenvedők bél mikrobiomjában több a gyulladást elősegítő és kevesebb a gyulladásgátló baktériumot találtak. A gyulladáskeltő baktériumtörzsek fokozott jelenléte és a gyulladáscsökkentő törzsek mennyiségének csökkenése pozitív korrelációt mutatott a fokozott gyulladásos állapottal. Az ilyen betegekben kifejezettebb kognitív károsodást és nagyobb koncentrációjú agyi amyloidlerakódást találtak. A gyulladásnak összefüggésben áll a keringésben lévő mikrobiom metabolitokkal is. A bélbaktériumok által termelt zsírsavak megnövekedett mennyisége károsíthatja a bélbelhártyát, így szisztémás gyulladást eredményezve fokozhatja az agyban az amyloid fehérje lerakódását.

Mikrobióta módosítása a demencia kockázatának csökkentése érdekében

A demenciát egyelőre nem tudjuk gyógyítani, de egyre több bizonyíték utal arra, hogy bizonyos élelmiszerek és tápanyagok elősegíthetik a kognitív egészséget. Az amerikai Alzheimer Társaság szerint a „gyümölcsben, zöldségben és gabonafélékben gazdag étrend, valamint vörös hús és cukor fogyasztás csökkenése mérsékli a demencia kockázatát”. Emellett javasolják a rendszeres testmozgást, a dohányzás mellőzését, valamint a normál vérnyomás és koleszterinszint fenntartását.

Az egészséges étrend, például a Diétás megközelítés a magas vérnyomás megállítására (DASH) és a Mediterrán-DASH diéta valamint az Intervenció a neurodegeneratív betegségek késleltetésére diéta (MIND) mérsékli a kognitív hanyatlás és az Alzheimer-kór kockázatát. Az egyszeresen és többszörösen telítetlen zsírsavak és a halak fogyasztása szintén összefüggésben áll a kognitív hanyatlás csökkenésével. A japán stílusú diéta szintén ok-okozati összefüggést mutat a demencia kockázatával.

A mikrobiota és a jövő

Nem tisztázott, hogy a mikrobiom és metabolitjai milyen mechanizmus révén befolyásolják a kognitív funkciókat. A kutatások egymásnak ellentmondó eredményeket tártak fel. Az biztos, hogy a demenciában szenvedők mikrobiomjában más a mikoorganizmusok aránya.

Az egészségi állapot meghosszabbítása népegészségügyi kihívás, és az étrend egyértelműen egy olyan tényező, amely megelőzheti az életkorral összefüggő betegségeket és megőrizheti az egészséget az öregedés során. A kognitív hanyatlás és a demencia jövőbeli kezelései kiterjedhetnek a bélmikrobióta megváltoztatására. A felhalmozódó bizonyítékok azt mutatják, hogy az étrendi tényezők késleltethetik a demenciát. Az étrendben végrehajtott apró változtatások egészségesebb jövőhöz vezethetnek.

Forrás:

Does the gut play a role in dementia? Here is the evidence – MedicalNewsToday