Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Аутизм — митохондриальное расстройство
Если бы развитие аутизма было связано исключительно с такими факторами, как избыток бактерий клостридий и пропионовой кислоты, то лечение этого расстройства не представляло бы сложностей. Однако, как известно, аутизм — чрезвычайно сложное комплексное заболевание, а его изучение все еще находится на начальном этапе. Я уверен, что будут определены новые возбудители, вызывающие развитие этого расстройства. Вероятно, клостридии — не единственный род бактерий, способных к чрезмерному росту и перепроизводству молекул, токсичных для мозга при попадании в ток крови, стимулирующих ответ иммунной системы и раздражающих нервную систему. Могу предположить, что в ходе дальнейших исследований будут обнаружены другие бактерии, не менее опасные для функций мозга, чем клостридии, способные провоцировать развитие неврологических расстройств, таких как аутизм. Интересно, что случаи аутизма довольно редки в развивающихся странах, например в Камбодже, где уровень общей гигиены гораздо ниже, чем на Западе. У представителей западной цивилизации разнообразие и количество бактерий в микрофлоре организма гораздо меньше, что обусловлено благоприятными санитарными условиями жизни и привычками питания. Авторы популяционных исследований фактически придумали термин «теория истощения биома» для описания нехватки бактерий и даже паразитов в урбанистических, постиндустриальных обществах, где отмечается относительно высокий уровень заболеваемости аутизмом. Недостаток этих микроорганизмов в западных культурах означает, что иммунной системе представителей западной цивилизации не приходится взаимодействовать с этими микроорганизмами. Следовательно, иммунная система не становится сильнее и устойчивее, чтобы держать под контролем патогенные бактерии, например клостридии. Это может быть причиной, по которой иммунная система детей из западных стран отличается чрезмерной реакцией, вызывающей воспалительный ответ, который у ослабленных людей проявляется в виде симптомов расстройства аутического спектра. В связи с этим позвольте мне кратко остановиться на еще одной серии исследований, подтверждающих взаимосвязь между микробиотой кишечника и аутизмом. В 2012 году микробиолог из Калифорнийского технологического института Элейн Хсиао вошла в состав команды ученых, которые провели интересный эксперимент[238]. Он опирался на уже имевшиеся доказательства, что у женщин, которые во время беременности болели гриппом, был в два раза выше риск рождения ребенка с аутизмом. Для проведения эксперимента беременным грызунам ввели фиктивный вирус для получения потомства с симптомами, напоминающими симптомы при аутизме. Фиктивный вирус сработал, и у мышей родилось потомство с классическими признаками аутизма (у мышей), такими как навязчивая идея вылизывать себя, закапывать камешки в клетке и отказ социализироваться с другими особями. Кроме того, у этих грызунов наблюдался синдром повышенной проницаемости кишечника. Что и требовалось доказать! (Небольшое уточнение: вирус не обязательно должен был оказать сильное влияние на мышь-«мать», он вызывал в ее организме ответ иммунной системы на инфекцию, что сказалось на развивающемся плоде.)
Элейн Хсиао стремилась выяснить, как микрофлора кишечника этих подопытных грызунов влияла на их поведение. Она проанализировала образцы их крови и обнаружила, что у мышей-«аутистов» был в 46 раз превышен показатель таких молекул, как, например, пропионовая кислота, которая производится кишечными бактериями и, как доказано, вызывает симптомы аутизма при попадании из кишечника в ток крови. После этого Элейн Хсиао добавила в пищу грызунов бактерии B. fragilis — пробиотик, который, как было доказано, лечит проблемы с пищеварительным трактом у мышей. Результат превзошел все ожидания. Пять недель спустя от синдрома повышенной проницаемости кишечника у мышей с «аутизмом» не осталось и следа, уровень патогенных молекул в крови резко снизился. Кроме того, у грызунов изменились поведенческие реакции, симптомы аутизма почти исчезли. Они стали менее тревожными и более социальными, прекратились повторяющиеся поведенческие акты. К разочарованию Элейн, однако, подопытные грызуны держались в стороне от новой особи, которую поместили в клетку. Это еще раз подтверждает, что аутизм — сложная, комплексная проблема. Суть этого расстройства составляют трудности в социальном взаимодействии, возникающие у многих детей, страдающих аутизмом. Очевидно, что B. fragilis или любые другие отдельные пробиотики не могут гарантировать результат. Но я нисколько не сомневаюсь, что в будущем специалисты, занимающиеся лечением расстройства аутического спектра, будут включать в терапию пробиотики, которые в случае с некоторыми пациентами могут творить настоящие чудеса в том, что касается некоторых симптомов этого заболевания. Кроме того, я могу прогнозировать, что в будущем болезни головного мозга, такие как аутизм, будут считаться митохондриальными заболеваниями, тесным образом связанными с состоянием микробиоты кишечника.
На протяжении всей книги я провожу взаимосвязи между состояниями, о которых вы, возможно, даже и не подумали бы как о связанных, например между диабетом и деменцией. Я делюсь информацией об общем факторе риска в развитии большинства болезней головного мозга — о процессе воспаления. Даже у аутизма много общего с другими заболеваниями мозга, если рассматривать их относительно митохондрий[239]. Такие разнообразные неврологические расстройства, как аутизм, шизофрения, биполярное расстройство, болезни Паркинсона и Альцгеймера, можно свести к дисфункции митохондрий[240]. Это важный новый ключ к пониманию всех этих заболеваний, особенно в том, что касается аутизма, поскольку это расстройство отличается сильным разнообразием интенсивности его проявления. В 2010 году в Journal of the American Medical Association были опубликованы результаты одного интересного исследования, добавившие еще один важный кусочек в пазл под названием «расстройство аутического спектра»[241]. Ученые из Калифорнийского университета в Дэвисе обнаружили, что у детей с аутизмом гораздо чаще бывает нарушена способность производить энергию на клеточном уровне, чем у детей без особенностей развития. Это указывает на тесную взаимосвязь между аутизмом и дисфункцией митохондрий. Хотя на эту взаимосвязь указывали и результаты предыдущих исследований, впервые она была обозначена настолько неопровержимо и стимулировала других ученых продолжить исследования в этой области. Команда ученых из Калифорнийского университета в Дэвисе отобрала десять детей в возрасте от двух до пяти лет с диагнозом «аутизм» и десять детей той же возрастной категории и похожего социального положения без особенностей развития. Затем взяли образцы крови у всех детей и начали изучать митохондрии иммунных клеток — лимфоциты, — анализируя их метаболические механизмы. Ученые целенаправленно выбрали для наблюдений митохондрии иммунных клеток, поскольку в ходе предыдущих исследований наблюдения велись за митохондриями в мышцах, где дисфункция митохондрий не всегда очевидна. Клетки мышц способны генерировать большое количество собственной энергии без помощи митохондрий за счет процесса, который называется анаэробный гликоз. Тогда как в лимфоцитах, как и в нейронах мозга, процесс производства энергии в значительной степени зависит от митохондриального аэробного дыхания. Результат говорит сам за себя: у детей с аутизмом отмечались признаки пониженной митохондриальной активности, поскольку их митохондрии потребляли гораздо меньше кислорода, чем митохондрии детей — участников контрольной группы. Иными словами, митохондрии у детей с аутизмом не справлялись с энергетическими потребностями их клеток. Авторы исследования выдвинули предположение, что неспособность митохондрий «заправлять горючим» нейроны мозга, возможно, ведет к некоторым когнитивным нарушениям, связанным с аутизмом.
При этом стоит учитывать, что митохондрии несут собственный набор генетической информации и представляют собой «энергетические станции» клеток. Исследователи отметили гораздо более высокий уровень оксидативного стресса у детей с аутизмом, если измерять по более высокому уровню перекиси водорода, вырабатываемой их митохондриями. Более того, у двух детей с аутизмом наблюдалась утрата митохондриального генетического материала, чего не было отмечено в контрольной группе детей. Все эти патологии митохондрий, проявлявшиеся в митохондриях детей с аутизмом, позволили ученым сделать вывод, что оксидативный стресс в этих жизненно важных органеллах может оказать влияние на развитие аутизма и помочь определить степень тяжести расстройства. Результаты исследований не устанавливают причину расстройства аутического спектра: например, ученые не знают, возникла ли дисфункция митохондрий у детей — участников исследования до или после их рождения. Однако они определенно помогают оптимизировать поиск этой причины. По словам доктора Айзека Пессаха, директора Детского центра гигиены окружающей среды и профилактики заболеваний (Center for Children’s Environmental Health and Disease Prevention), исследователя Института мозга (MIND Institute) Калифорнийского университета в Дэвисе, профессора молекулярной биологии Школы ветеринарной медицины Калифорнийского университета в Дэвисе (Davis School of Veterinary Medicine): «Наиболее серьезная задача сегодня заключается в том, чтобы понять роль митохондриальной дисфункции у детей с аутизмом… Нарушения функций митохондрий могут возникать под влиянием многих стрессовых факторов окружающей среды. В зависимости от того, когда эта дисфункция проявилась, в период до или после рождения, и насколько она серьезная, это может объяснить спектр симптомов аутизма»[242]. Подобные заявления обоснованы, если взглянуть на общую картину и принять во внимание фактор микробиоты кишечника. Если помните, в главе 2 я упоминал о том, что между микрофлорой кишечника и митохондриями существует сложная взаимозависимость и что их можно сравнить со вторым и третьим набором ДНК в дополнение к клеточной ДНК организма. Жизнедеятельность кишечных бактерий поддерживает здоровье митохондрий. Более того, при дисбалансе микрофлоры кишечника или при доминировании в кишечнике патогенных типов бактерий токсичные побочные продукты жизнедеятельности бактерий (например, молекулы пропионовой кислоты) наносят через механизм воспаления митохондриям прямой или косвенный вред.
Идея о том, что расстройство аутического спектра характеризуется уникальным образцом как микробиоты кишечника, так и митохондриальных функций, будет только продолжать набирать популярность в профессиональных исследовательских кругах. Это перспективная и быстро развивающаяся область, и, несомненно, исследования в этом направлении приведут к появлению более качественных инструментов диагностики и более эффективных методов лечения. Хотя на расшифровку сложного взаимодействия между всеми задействованными переменными — фактором окружающей среды, изменениями в митохондриях и микрофлоре кишечника, а также реакциями нервной и иммунной систем — могут потребоваться годы, у нас не должны уйти годы на то, чтобы признать важность и необходимость здоровой микрофлоры кишечника. Вне зависимости от того, являются ли кишечные бактерии ключевым фактором развития аутизма или любого другого неврологического расстройства, они играют жизненно важную роль в общей физиологии человека. И оптимальная поддержка этих бактерий — возможно, основной способ влияния на здоровье мозга и даже на собственную ДНК.
|
||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2020-03-26; просмотров: 107; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 18.218.48.62 (0.009 с.) |