Микробиота-кишечник-мозг и расстройства аутистического спектра: механизмы и терапевтические перспективы

Введение: Расстройство аутистического спектра (РАС) — это расстройство нейроразвития, которое часто сопровождается желудочно-кишечными (ЖКТ) симптомами и нарушениями состава кишечной микробиоты. Ось «микробиота — кишечник — мозг» (ОКММ) представляет собой двунаправленную систему коммуникации, связывающую кишечные микроорганизмы, ЖКТ и центральную нервную систему (ЦНС). В настоящем нарративном обзоре рассматривается роль ОКММ в патофизиологии РАС с акцентом на пути коммуникации, значение для нейроразвития, изменения кишечной микробиоты, нарушения функции ЖКТ и новые методы лечения.

Методы: Проведён нарративный обзор. В основных научных базах данных, включая PubMed, Scopus и Google Scholar, выполнен поиск исследований механизмов ОКММ, состава кишечной микробиоты при РАС, дисбиоза, повышенной проницаемости кишечника, иммунной активации, заболеваний ЖКТ и вмешательств (пробиотики, пребиотики, трансплантация фекальной микробиоты (ТФМ), антибиотики и диета). Результаты последних исследований с участием людей и животных, а также исследований in vitro были тематически обобщены с акцентом на механистические аспекты и терапевтические эффекты. Для полноты и точности были сохранены исходные источники из первоначального варианта рукописи и добавлены новые.

Результаты: ОКММ включает нейроанатомические, нейроэндокринные, иммунологические и метаболические пути, посредством которых микроорганизмы могут влиять на развитие и функционирование головного мозга. У людей с РАС часто выявляется дисбиоз кишечника, характеризующийся снижением микробного разнообразия, в частности уменьшением количества Bifidobacterium и представителей типа Firmicutes, а также повышенной представленностью потенциально патогенных таксонов, например Clostridia, Desulfovibrio, Enterobacteriaceae и Clostridiales. Дисбиоз связан с повышением проницаемости кишечника («дырявым кишечником»), активацией иммунной системы и изменением профиля микробных метаболитов, включая короткоцепочечные жирные кислоты (КЦЖК) и липополисахариды (ЛПС). Функциональные заболевания ЖКТ широко распространены при РАС, что связывает нарушения оси «кишечник — мозг» с выраженностью поведенческих симптомов. Пробиотики и пребиотики могут восстанавливать эубиоз, укреплять кишечный барьер и уменьшать нейровоспаление; при этом отмечается умеренное улучшение симптомов со стороны ЖКТ и поведения. ТФМ и терапия переноса микробиоты (ТТМ) дали обнадёживающие результаты в открытых исследованиях, улучшая функцию ЖКТ и некоторые поведенческие проявления РАС. Антибиотикотерапия, например ванкомицином, временно уменьшала симптомы РАС, связанные с избыточным ростом микроорганизмов, тогда как пищевые стратегии — диеты с высоким содержанием клетчатки, безглютеновые или кетогенные — могли изменять состав микробиома и влиять на результаты лечения.

Выводы: Накопленные данные указывают на участие ОКММ в патогенезе РАС. Дисбиоз кишечной микробиоты и связанные с ним нарушения функции ЖКТ могут усиливать нейроразвитие и поведенческие симптомы посредством иммунных, эндокринных и нервных механизмов. Вмешательства, направленные на кишечную экосистему, включая изменение рациона, применение пробиотиков и симбиотиков, а также трансплантацию микробиоты, имеют терапевтический потенциал. Однако неоднородность результатов подчёркивает необходимость проведения строгих крупномасштабных исследований для уточнения причинно-следственных связей и оценки долгосрочной эффективности и безопасности этих подходов. Понимание механизмов ОКММ при РАС может способствовать разработке новых дополнительных методов лечения, улучшающих качество жизни людей с РАС.