Нейробиологи из Бристольского университета выяснили, что бактериальные составы мозга у здорового человека и человека, больного синдромом Альцгеймера, отличаются друг от друга. Ученые предполагают, что бактерии могут вызывать воспаления, которые считаются одной из причин развития болезни. Одним из видов, преобладающих в образцах больных людей по сравнению со здоровыми, оказался Propionibacterium acnes, который, среди прочего, вызывает появление угрей на лице. Исследование опубликовано в Frontiers in Aging Neuroscience.
Болезнь Альцгеймера — самое распространенное нейродегенеративное заболевание, которым страдают, как правило, люди старше 65 лет. В данный момент этот синдром диагностирован не менее чем у тридцати миллионов человек. Вначале происходит нарушение кратковременной памяти, после чего болезнь развивается, затрагивает и долговременную память, нарушаются когнитивные функции мозга, речь и способность ориентироваться в обстановке. Функции организма нарушаются одна за другой, а затем следует летальный исход. Среднее время жизни после раннего диагноза составляет около семи лет.
В настоящее время причины и механизмы течения болезни Альцгеймера не вполне ясны. Ключевыми особенностями синдрома являются накопление амилоидных бляшек и нейрофибриллярных клубков в тканях мозга. Согласно ряду теорий, это может быть связано с воспалительными процессами мозга, и ученые предполагают, что они, в свою очередь, могут быть ассоциированы с его бактериальной составляющей.
Раньше считалось, что большая часть организма человека стерильна, но исследования последних десятилетий показывают, что бактерии населяют практически все его участки, как внешние, так и внутренние. Не является исключением и мозг. С помощью секвенирования нового поколения (NGS) ученые проанализировали небольшую выборку мозговых тканей 14 пациентов от 62 до 89 лет, имевших заболевание Альцгеймера, и сравнили их с 12 контрольными образцами.
Недавно мы писали писали о том, что белок, накапливающийся в тканях мозга больных синдромом Альцгеймера, изначально выполнял функцию защиты от бактерий. В ходе данного исследования выяснилось, что бактериальный состав (определенный по рибосомальному гену 16S) у больных и здоровых людей отличается. Во-первых, несмотря на то, что точных численных оценок с помощью подобной методики дать нельзя, даже грубые оценки, по словам ученых, демонстрируют в 5–10 раз большее количество бактерий в мозговых тканях у больных синдромом Альцгеймера. Во-вторых, соотношение разных групп бактерий в выборках различается; в частности, у пациентов с Альцгеймером выше доля актинобактерий (Actinobacteria) по сравнению с протеобактериями.
В образцах мозга больных людей было отмечено преобладание бактерий, обитающих на коже и в слизистых оболочках, в том числе Propionibacterium acnes, которая является условным патогеном человека. В нормальном режиме она живет в организме мирно, но в случае изменений условий может вызывать заболевания — в частности, служить причиной появления угрей, или акне, а также гораздо более серьезных осложнений, например, послеоперационных. Она выделяет в окружающую среду вещества, вызывающие воспаление тканей, и ученые считают, что именно этот вид может быть одной из важных причин развития синдрома Альцгеймера.
Анна Казнадзей
Это первый случай заражения людей этим паразитом
Австралийские врачи обнаружили в мозге жительницы Нового Южного Уэльса личинку паразитического червя Ophidascaris robertsi, взрослые особи которого живут в пищеводе и желудке ковровых питонов. До этого пациентку больше года лечили от эозинофильной пневмонии — однако установить ее причину удалось только когда, женщина начала жаловаться на забывчивость и усиление депрессии, после чего медики сделали томографию мозга и биопсию. Как отмечается в статье для журнала Emerging Infectious Diseases, это первый известный случай заражения человека O. robertsi. Скорее всего, женщина проглотила яйца паразита вместе с листьями съедобных растений, которые собирала на озере около дома. Дикие и домашние животные часто передают людям паразитов и возбудителей инфекций. Такие случаи, как правило, не удивляют врачей и хорошо поддаются лечению. Тем не менее, порой люди заражаются от животных по-настоящему экзотическими болезнями. Например, недавно мы рассказывали о том, как игуана укусила трехлетнюю девочку за руку и инфицировала ее нетуберкулезной микобактерией Mycobacterium marinum. А британские медики выявили у мужчины, которого покусал бродячий кот, совершенно новый вид патогенных бактерий из рода Globicatella. Похожий пример описала команда врачей, которую возглавил Санджайа Сенанаяке (Sanjaya N. Senanayake) из Службы здравоохранения Канберры. В центре внимания специалистов оказалась 64-летняя жительница Нового Южного Уэльса, которая в январе 2021 года попала в больницу местного уровня с жалобами на боли в животе, диарею, сухой кашель и ночную потливость. Эти симптомы длились на протяжении трех недель. Компьютерная томография выявила поражение легких по типу матового стекла и повреждение печени и селезенки, а концентрация эозинофилов в жидкости, полученной при бронхоскопии, составила около 30 процентов. При этом никаких признаков злокачественных новообразований, инфекций, паразитов и аутоиммунных заболеваний выявить не удалось. В результате женщине диагностировали эозинофильную пневмонию неясной этиологии и прописали преднизолон, благодаря которому ее состояние частично улучшилось. Однако спустя три недели пациентку доставили в больницу в Канберре с рецидивом лихорадки и постоянным кашлем на фоне приема преднизолона. Здесь ее осмотрели Сенанаяке и его коллеги. Повторная компьютерная томография подтвердила, что у женщины поражены легкие, печень и селезенка, но выявить причину ее состояния не удавалось. Судя по результатам анализов, она не была заражена патогенными бактериями или грибками, в ее крови не было антител к паразитическим плоским червям шистосоме, эхинококку и двуусткам, а в фекалиях отсутствовали их яйца. Поскольку в молодости пациентка путешествовала по Южной Африке, Азии и Европе, медики предположили, что она может быть заражена кишечными угрицами (Strongyloides), и в дополнение к преднизолону и микофеноловой кислоте прописали ей ивермектин в течение двух дней подряд и повторную дозу через две недели. К середине 2021 года состояние легких и печени у пациентки, судя по результатам компьютерной томографии, улучшилось, хотя поражение селезенки сохранилось. В январе 2022 года врачи назначили ей меполизумаб, благодаря чему концентрация эозинофилов в крови пришла в норму, что позволило уменьшить дозу преднизолона без усиления респираторных синдромов. Однако затем в течение трех месяцев на фоне приема меполизумаба, микофеноловой кислоты и преднизолона женщина начала жаловаться на усиление депрессии (от которой она страдала и прежде) и забывчивость. Чтобы понять причину этих новых симптомов, Сенанаяка и его коллеги провели пациентке магнитно-резонансную томографию головного мозга, которая выявила поражение правой лобной доли размером тринадцать на десять миллиметров. В июне 2022 года врачи провели биопсию, в результате которой заметили и удалили из очага поражения струнообразную структуру. При ближайшем рассмотрении оказалось, что это живой и подвижный гельминт длиной 80 миллиметров. Осмотрев паразита, исследователи по его красной расцветке и строению ротового аппарата, кишечника и репродуктивной системы пришли к выводу, что перед ними личинка круглого червя Ophidascaris robertsi третьего возраста. Генетический анализ подтвердил гипотезу. Основным хозяином O. robertsi считается ковровый питон (Morelia spilota) — крупная змея, широко распространенная в Австралии и на близлежащих островах. Взрослые паразиты обитают в пищеводе и желудке питонов, а их яйца выходят наружу с фекалиями. После этого они попадают в организм промежуточных хозяев — мелких млекопитающих. А когда тех съедают питоны, жизненный цикл паразита замыкается. По словам Сенанаяки и его коллег, их пациентка стала первым человеком, у которого диагностировали заражение O. robertsi. Более того, в человеческом организме никогда не находили и других представителей рода Ophidascaris (кроме того, этих червей никогда не находили в мозге животных). Вероятно, женщина получила змеиных паразитов от ковровых питонов, которые жили в озере рядом с ее домом. Непосредственно со змеями она не контактировала, однако собирала на берегах водоема новозеландский шпинат (Tetragonia tetragonoides), на листьях которого могли остаться яйца O. robertsi. Судя по всему, женщина проглотила яйца паразита, когда готовила или ела листья шпината, в результате чего и произошло заражение. После операции пациентке назначили курс ивермектина и альбендазола, чтобы уничтожить паразитов, которые потенциально могли находиться в других органах (а также курс дексаметазона для борьбы с воспалением). Через шесть месяцев уровень эозинофилов у нее оставался в норме, а проблемы с забывчивостью и депрессией частично разрешились (хотя и не исчезли полностью). По мнению авторов, большая часть проблем со здоровьем у пациентки объяснялась перемещениями личинок во внутренние органы, при этом препараты по подавлению иммунитета, которые она получала в начале лечения, позволили по крайней мере одному из паразитов проникнуть в мозг. А вот поражение селезенки, которое сохранилось даже после лечения, скорее всего, следует считать отдельной патологией. Ранее мы рассказывали о том, как паразиты способствовали горизонтальному переносу генов между змеями и лягушками. В результате длинный ретротранспозон Bovine-B переходил от змей к лягушкам как минимум 54 раза в период между 85 и 1,3 миллионами лет назад.