Дисбиоз кишечника, дефектная аутофагия и нарушения иммунного ответа при нейродегенеративных заболеваниях: история порочного круга

Микробиота человека включает триллионы симбиотических микроорганизмов и участвует в поддержании гомеостаза желудочно-кишечного тракта, иммунной системы, нервной системы и обмена веществ. Недавние наблюдения указывают на двустороннюю связь между кишечной микробиотой и мозгом через иммунные, циркуляторные и нейрональные пути, получившую название ось «кишечник — мозг» (GBA). Изменения состава кишечной микробиоты, такие как увеличение числа патобионтов и уменьшение числа симбионтов, обозначаемые как дисбиоз кишечника или микробный кишечный дисбиоз, играют заметную роль в патогенезе расстройств центральной нервной системы. Клинические данные подтверждают, что желудочно-кишечные симптомы нередко предшествуют неврологическим на несколько лет до развития нейродегенеративных заболеваний (НДЗ). С патофизиологической точки зрения дисбиоз кишечника нарушает целостность кишечного барьера, что приводит к проникновению патобионтов и токсичных метаболитов в системный кровоток и вызывает дисрегуляцию оси «кишечник — мозг». В дальнейшем хроническое нейровоспаление вследствие нарушенной активации иммунитета запускает накопление нейротоксичных неправильно свернутых белков в клетках центральной нервной системы и вокруг них, что приводит к гибели нейронов. Накопленные данные связывают дисбиоз кишечника с усугублением и/или распространением протеинопатий из периферической нервной системы в центральную нервную систему, а также с протеинопатиями, обусловленными дефектной аутофагией. В этом обзоре суммированы современные представления о роли кишечной микробиоты при НДЗ и подчеркнут порочный круг дисбиоза кишечника, опосредованного иммунитетом хронического нейровоспаления, нарушения аутофагии и протеинопатий, способствующий развитию нейродегенерации при болезни Альцгеймера, болезни Паркинсона, болезни Хантингтона, рассеянном склерозе, боковом амиотрофическом склерозе и фронтотемпоральной лобарной дегенерации. Также обсуждаются новые терапевтические стратегии, направленные на модуляцию дисбиоза кишечника с помощью пребиотиков, пробиотиков, синбиотиков или диетических вмешательств, а также трансплантации фекальной микробиоты (FMT) при ведении НДЗ.