Džon Krijan, profesor sa Univerziteta Kork u Irskoj, 2014. godine u Kaliforniji prisustvovao je kongresu o Alchajmerovoj bolesti. On nije bio stručnjak za demenciju, već se bavio proučavanjem mikrobioma, trilionima mikroba koji žive u zdravom ljudskom telu.
Krijan i drugi naučnici počeli su da otkrivaju znakove da bi ovi mikrobi mogli da značajno utiču na mozak. Možda, saopštio je naučnoj zajednici, mikrobiom igra ulogu u nastanku i razvijanju Alchajmerove bolesti.
Ideja nije najbolje prihvaćena. „Nikada nisam držao govor pred toliko ljudi koji ne veruju u ono što govorim“, priseća se dr Krijan.
Otad se mnogo toga promenilo: naučnici pronalaze dokaze da bi mikrobiom mogao da igra važnu ulogu ne samo u Alchajmerovoj već i u Parkinsonovoj bolesti, depresiji, šizofreniji, autizmu i drugim različitim stanjima.
Jedan od skeptika na okupljanju u Kaliforniji bio je Sangram Sisodija, neurobiolog za Univerziteta u Čikagu. On je odlučio da testira ideju na jednostavan način.
„Bilo je više iz zabave“, kaže dr Sisodija. „Nismo imali predstavu kako će stvari ispasti.“
On i njegove kolege dali su antibiotike miševima sa tendencijom razvijanja Alchajmerove bolesti, kako bi kod njega ubili što više stomačnih bakterija. Kasnije, kada su naučnici ispitivali njihove mozgove, otkrili su znatno manje proteinskih grupa povezanih sa demencijom.
Mala izmena u mikrobiomu bila je dovoljna da se vide efekti. Mladi miševi kojima su dati antibiotici imali su manje pomenutih proteinskih grupa u mozgu i kada su odrasli.
Sisodija sada sumnja da samo nekoliko vrsta stomačnih bakterija – ili čak jedna – utiču na nastanak i razvijanje Alchajmerove bolesti tako što oslobađaju hemijske supstance koje utiču na način na koji funkcionišu ćelije imunosistema u mozgu.
Naučnici su odavno otkrili da u nama žive mikrobi. Holandski naučnik Antoni van Levenhuk još 1683. godine stavio je plak sa zuba pod mikroskop i na njemu otkrio ta sićušna stvorenja.
Za otkrivanje mikrobioma, međutim, bilo je potrebno više vremena. Mikrobiolozi su generacijama proučavali samo one vrste bakterija koje su uspevale da opstanu u laboratorijskim uslovima. Većina stomačnih bakterija u ljudskom telu ne može da preživi u Petrijevoj posudi.
Ipak, početkom dvehiljaditih u nauci o mikrobiomima dogodio se preokret kada su istraživači otkrili način da iz ovih mikroba sekvenciraju DNK. Oni su prethodno koristili ovu tehnologiju da ispitaju kako mikrobiom utiče na delove tela sa obiljem bakterija kao što su stomak i koža.
Činilo se da ovo nema smisla. Mozak je zaštićen od invazije mikroba takozvanom krvno-moždanom barijerom koja propušta samo male molekule.
„Do 2011. godine bilo je suludo istraživati vezu između mikrobioma i ponašanja“, kaže Rob Najt, mikrobiolog sa Univerziteta u Kaliforniji, u San Dijegu.
Istraživanja su međutim otkrila iznenađujuće obrasce. Kod dece sa autizmom postoje neobični obrasci mikrobioma u stolici. Prijavljene su i razlike u stomačnim bakterijama kod ljudi sa drugim bolestima mozga.
Ipak, ništa od ovoga ne dokazuje uzrok i posledicu. Pronalazak neobičnog mikrobioma kod ljudi sa Alchajmerovom bolešću ne znači da su bakterije izazvale bolest. Fekalna transplantacija je jedan od načina da se stvari povežu. U svom istraživanju o Alchajmerovoj bolesti, dr Sisodija i njegove kolege prebacili su stolicu iz jednog običnog miša u miša kojem su dati antibiotici. Kada su se mikrobiomi regulisali, kod miša kojem su dati antibiotici počele su da se razvijaju proteinske grupe.
„Potpuno smo uvereni da su bakterije te koje izazivaju ovo“, kaže dr Sisodija.
Pošto su istraživači odjednom preneli na stotine bakterijskih vrsta, nemoguće je utvrditi koje su tačno odgovorne za promene u mozgu. Oni sada pokušavaju da utvrde individualne veze između bakterija i moždanih promena.
Dr Mauro Kosta-Matioli i njegove kolege sa Koledža za medicinu Bejlor u Teksasu istraživali su miševe koji pokazuju znakove autizma. Mutacija gena kod miševa može dovesti do toga da oni izbegavaju kontakt očima sa drugim miševima, na primer.
Istraživanjem mikrobioma tih miševa otkriveno je da im nedostaje bakterija Lactobacillus reuteri. Kada su miševi kroz ishranu nadoknadili tu bakteriju, ponovo su postali društveni.
Dr Kosta-Matioli utvrdio je da ta bakterija otpušta jedinjenja koja šalju signal nervnim završecima u stomaku. Pneumogastrični živac šalje ove signale iz stomaka u mozak gde oni utiču na proizvodnju hormona zaduženog za uspostavljanje društvenih veza.
Još neke vrste bakterija takođe šalju signale niz pneumogastrični živac, kako se ispostavilo. Druge sa mozgom komuniciraju putem krvotoka.
Sada kada istraživači bolje razumeju uticaj mikrobioma na mozak, nadaju se da će lekari moći da nova saznanja iskoriste u lečenju psihijatrijskih i neuroloških bolesti.
Sarkis Mazmanijan, mikrobiolog sa Instituta za tehnologiju u Kaliforniji, i njegove kolege identifikovali su tačnu vrstu bakterije koja je okidač za simptome Parkinsonove bolesti kod miševa.
Istraživači, međutim, moraju pronaći ravnotežu. Njihovi eksperimenti bili su obećavajući, ali naučnici ne žele da ohrabruju mišljenje da će u bliskoj budućnosti biti pronađen lek za Parkinsonovu i druge bolesti zasnovan na mikrobiomu.
Katarzina B. Huks, biolog sa Univerziteta u Bordou, u Francuskoj, upozorava da je teško utvrditi tačan uzrok promena u ponašanju u istraživanju kao što je ono dr Koste-Matiolija.
„Imamo okvir slagalice, a sada pokušavamo da shvatimo šta je tačno na slici“, kaže ova naučnica.
© 2019 The New York Times
Tagovi
