A Parkinson-kór a belekben kezdődik?

Egyéb Tudástár Tudomány

2018-12-21

A legkorábbi bizonyíték 200 évnél is régebbi, ami a bélrendszer szerepét felvetette: 1817-ben az angol sebész, James Parkinson beszámolt arról, hogy páciensei, akik “rázkódó bénulás”-ban szenvedtek, székrekedést tapasztaltak. Az általa ismertetett hat eset egyikében a gasztrointesztinális panaszok kezelése úgy tűnt, hogy enyhítette a betegséghez kapcsolódó mozgás problémákat is.

Azóta számtalan esetben leírták, hogy a székrekedés a Parkinson-kór egyik leggyakoribb tünete, amely a diagnosztizált esetek felénél jelenik meg, és gyakran előfordul a mozgáskárosodás kezdete előtt. Mégis, évtizedek óta a betegséggel kapcsolatos kutatások az agyra összpontosítottak. A tudósok kezdetben a dopamin termelő neuronok csökkenésére koncentráltak, mely a mozgás koordinációban döntő szerepet játszik. Nemrégiben azonban az alpha-synuclein felszaporodása került előtérbe, amely egy fehérje kóros térszerkezetű variánsa.

Parkinson kórral ferőzött neuronok

2003-ban történt az áttörés, amikor a német Heiko Braak, az ulmi egyetem neuroanatómusa és munkatársaival a Parkinson-kór kialakulásását a belekben kezdték vizsgálni.

Braak elméletét arra a meggyőződésre alapozta, hogy az elhunyt Parkinson-kóros betegek mintáiban un. Lewy-testek, alpha-synuclein csoportok jelentek meg mind az agyban, mind a bélműködést szabályozó agyidegekben. Braak és kollégái kimutatták, hogy az agyban a kóros eltérések jellemzően olyan szakaszokon fejlődtek ki, amelyek a bélben kezdődnek. (A n. vagus beidegzési területei ezen kivül is esnek). Abban az időben a kutatók azt feltételezték, hogy ez a folyamat egy olyan “még nem azonosított patogénhez” kapcsolódik, amely a bolygóidegen keresztül jut tovább – ez kapcsolja össze a főbb szerveket az agytörzshöz, ami a gerincvelőt kapcsolja össze az aggyal.

Az a nézet, miszerint a Parkinson-kór a bélben kezdődik egyre valószínűbb. Egyre több bizonyíték áll rendelkezésre, ami ezt bizonyítja, de még mindig megfejtésre vár, hogy milyen gasztrointesztinális változás indítja be az idegrendszeri leépülést az agyban. Egyes tanulmányok szerint alpha-synuclein csoportok jutnak közvetlenül a bolygóidegen keresztül jutnak az agyba. Más szerzők szerint a baktériumok bomlástermékei okozzák, vagy a bélrendszer például gyulladáson keresztül hat a központi idegrendszerre. Mindazonáltal kijelenthetjük, hogy “bár a Parkinson kórlefolyását és tüneteit döntően agyi rendellenességek vezérlik, ez nem azt jelenti, hogy a folyamat az agyban kezdődik”-nyilatkozta Michael Schlossmacher, az ottawai kórház kutatóintézet egyik tudósa.

A bél-agy tengely

A bolyóideg (n.vagus), mely az agyból indul és a zsigeri szerveket idegzi be, és valószínűleg az elsődleges út, melyen keresztül a Parkinson kórt kiváltó tényezők a gyomor és béltraktusból az agyba jutnak. Friss epidemiológiai vizsgálatokban olyan pácienseket vizsgáltak, akiknek a vagusa sérült. Náluk kisebb kockázat jelenkezett a Parkinson-kór kialakulására. Kutatók azt is bebizonyították, hogy a patkányok bélrendszerébe fecskendezett alpha-synuclein rostok képesek átjutni a bolygóidegen keresztül az agyba.

Ha képes az alpha-synuclein eljutni a belekből az agyba, akkor a következő kérdés merül fel: miért halmozódik fel ez a fehérje elsősorban a bélrendszerben? Egy lehetséges válasz szerint a zsigeri idegrendszerben termelődött alpha-synuclein segít a kórokozók leküzdésében. A tavalyi évben Michael Zasloff, a georgtown-i egyetem professzora, és kollégái arról számoltak be, hogy ez a fehérje megtalálható volt az egyébként egészséges gyermekek beleiben is, norovírus fertőzés után, és legalább egy laboratóriumi edényben azt látták, hogy az alpha-synuclein jelen volt, és aktiválta az immunsejteket.

Maguk a mikróbák is potenciális beindítói lehetnek a az alpha-synuclein felépítésének a belekben. Kutatók azt találták, hogy egerekben egyes bakteriális fehérjék be tudják indítani az alpha-synuclein felhalmozódását a belekben és az agyban. Néhány baktérium által termelt fehérje kisméretű rostokat képezhet, melyek alakjuk miatt a közeli fehérjéket meghamisítva fel tudnak halmozódni, hasonló módon a prionokhoz, mely a szivacsos agyvelőgyulladást okozó fertőző fehérjék- magyarázza Robert Friedland, a louisville-i egyetem neurológusa, aki részt vett a kutatásban.

A mikrobiom, az emberi test összes mikroorganizmusa, nagy érdeklődést keltett a Parkinson-kórt kutatók körében. Számos jelentés leírja, hogy ezeknek a betegeknek egyedi összetételű a mikrobiomja, így azt is bebizonyították, hogy ha ezeknek a betegeknek a széklet mikrobiomját átültetik olyan rágcsálókba, akik hajlamosak a betegségre, akkor a betegség mozgással kapcsolatos tünetei súlyosbodnak és megnő az alpha-synuclein csoportok száma az agyban.

Sarkis Mazmanian, a Caltech mikrobiológusa úgy gondolja, hogy nem a bakteriális fehérjék felszabadulásán keresztül, hanem a mikrobiom anyagcseréje következtében termelődő rövid szénláncú zsírsavakon keresztül hatnak. Ennek a labornak az egérkísérletei kimutatták, hogy ezek a molekulák tudják aktiválni a microglia sejteket, melyek az agy immunsejtjei. Mazman szerint, a metabolitok valószínűleg jelet küldenek a bolygóidegen keresztül vagy teljesen megkerülve egy másik útvonalon keresztül (pl. a véráramban). Ennek az lehet az oka, hogy a kutatások szerint a bolygóideg eltávolítása nem szünteti meg teljesen a Parkinson-kór kockázatát, valamilyen más bél-agy kapcsolat is szóba jöhet. “Jelenleg még teszteljük ezt a kérdést” -nyilatkozta Mazmanian.

Szerepe van a gyulladásnak?

Egy másik nézet szerint a bélgyulladás – vélhetően, amelyet mikrobiom okoz – hajlamosíthat Parkinson-kórra. A legutóbbi kutatás is ezt bizonyítja, melyet Inga Peter epidemiológus és kollégái a Mount Sinai-i Icahn School of Medicine-en végeztek. 2 nagy amerikai orvosi adatbázis alapján végezték a kutatást, mely során az összefüggéseket keresték a gyulladásos bélbetegségek és a Parkinson-kór között.
Az ő vizsgálatuk 144.018 Crohn, vagy Colitis ulcerosa-val diagnosztizált egyént hasonlított össze 720.090 egészséges emberrel. A vizsgálat során felfedezték, hogy a Parkinson-kór előfordulási gyakorisága 28%-kal magasabb volt a gyulladásos bélbetegségeknél, mint a kontroll csoportnál, ez alátámasztja az előzetes megállapítást, miszerint a két rendellenesség genetikai kapcsolaban áll egymással. Továbbá a kutató csoport azt is felfedezte, hogy azok az emberek, akik a gyulladás csökkentésére gyulladáscsökkentőket kaptak (TNF inhibitor-tumor necrosis factor), a neurodegeneratív megbetegedések száma 78%-al csökkent.

Ez a tanulmány megerősíti azt a feltevést, miszerint a gyulladásos bélbetegség Parkinson kialakulásához vezethet- állapította meg Madelyn Houser, az Emory Egyetem Malú Tansey laborjának idegkutatója. Az anti-TNF-el kapcsolatos felfedezés pedig azt támaszthatja alá, hogy a a két betegség közötti átfedés okozója elsősorban a gyulladás lehet.

Az emésztőrendszer gyulladása számos módon növelheti a Parkinson-kór esélyét – magyarázza Houser. Egyik lehetőség, hogy a krónikus gyulladás a belekben emelheti az alpha-synuclein szintjét helyileg-ahogy Zasloff kísérlete veti fel, melyet gyerekek körében végzett-vagy más növeli a gyulladást a testen keresztül, ami így növeli a belek és a véráram-agy barrier áteresztő képességét. Vagy valami más növeli a cytokinek keringését, melyek gyulladáshoz vezetnek. Tansey hozzáteszi mlg, hogy a mikrobiom változása is befolyásolni tudja a gyulladásos bélbetegségeket.

“Valószínűleg többféle úton juthat el a kóros szignál folyamat a bélből az agyhoz”-Peter szerint, túl korai még egyetlen lehetséges módot is kizárni. Most a kutatócsoport arra fókuszál, hogy meghatározzák azt, hogy vajon védő szerepe van-e az anti-TNF terápiának, köszönhetően, annak, hogy gyulladáscsökkentő hatása van az egész szervezetre nézve, vagy csak azoknál az egyéneknél, akiknek bél problémái vannak. Peter tervezi kutatni, hogy azoknál az egyéneknél is megfigyelhető-e a Parkinson előfordulási gyakorisága, akik más okból kifolyólag szedik ezt a gyógyszert, például pikkelysömör, vagy rheumatoid arthritis miatt.

Mert nem minden Parkinson-kórral diagnosztizált betegnek lesz gyulladásos bélbetegsége, a két feltétel együttes előfordulásával kapcsolatos vizsgálatok nem általánosíthatók mindazok számára, akik neurodegeneratív betegségben szenvednek-magyarázza Mazmanian. Bár még így is helytállóak azok a feltételezések miszerint, a belek szerepet játszanak a Parkinson-kór kialakulásában. “Ha ez valóban így van, ezzel új kezelési lehetőségek nyílnak, melyek a beleket célozzák, és nem az agyat.”tette hozzá.

Már számos kutató elkezdett kutatni ebben a témában. 2015-ben Zasloff és kollégái megalapították az Enterin nevű céget, akik már tesztelik azokat az alkotókat, melyek lassítják az alpha-synuclein csoportosulását a belekben. Bár a kezelés elsősorban a nem mozgással kapcsolatos tüneteketek hivatott csökkenteni, mint például székrekedés, azért a kutatók remélik, hogy ha meg tudják célozni a betegség korai szakaszát, akkor vissza tudják fordítani, vagy meg tudják előzni a betegség idegrendszerre gyakorolt hatását is.

Bár sok bizonyíték utal arra, hogy a Parkinson-kór a belekből indul, a kérdés az, hogy milyen korán jelentkeznek a gasztrointesztinális változások-mondja Tansey. Ráadásul más tudósok szerint a betegség akár a szervezet más pontjaiból is indulhat. Braak és kollégái Lewy testeket találtak a szaglóidegben, így azt feltételezik, hogy kiindulási pont lehet az orr is. Vivian Labrie neurobiológus szerint több kiindulási hely is lehet a Parkinson-kór esetében. “Számos esetben ez lehet a bélrendszer, más esetekben pedig a szaglórendszer, vagy talán valami más, ami csak az agyban fordul elő.”

Megismerné bélflórája összetételét? Már hazánkban is elérhető a székletgenomikai vizsgálat, melynek segítségével átfogó képet kaphatunk mirobáink arányairól és egészségünk állapotáról.

 

Scientificamerican

2018.05.08.