Изучение связи между заболеванием десен и болезнью Альцгеймера

Fusobacterium nucleatum (F. nucleatum) является распространенным типом бактерий, которые размножаются при воспалительном заболевании пародонта – пародонтите. Он поражает десны и челюстную кость и, если его не лечить, приводит к нестабильности зубов и их потере. В последние годы было установлено, что присутствие F. nucleatum связано с различными состояниями, от колоректального рака до преждевременных родов.

Теперь новое исследование ученых из Университета Тафтса (США), опубликованное в журнале "Frontiers in Aging Neuroscience", указывает на наличие связи между присутствием F. nucleatum и болезнью Альцгеймера.

«В этом исследовании наша лаборатория впервые обнаружила, что бактерии Fusobacterium nucleatum могут вызывать системное воспаление, а также проникать в ткани нервной системы и усугублять признаки и симптомы болезни Альцгеймера», — говорит Джейк Джинкун Чен, профессор пародонтологии и руководитель Отделения биологии полости рта в Школе стоматологической медицины Университета Тафтса. Первым автором статьи является Хонгле Ву, который на момент исследования был научным сотрудником в лаборатории Чена.

F. nucleatum также могут вызывать тяжелое генерализованное воспаление, которое является симптомом многих хронических заболеваний, включая диабет II типа и болезнь Альцгеймера, отмечает Чен, который также является патологоанатомом и профессором кафедры молекулярной и химической биологии в Школе медицины Высшей школы биомедицинских наук.

Чен и его коллеги считают, что, нацелившись на F. nucleatum, они могут замедлить распространение и прогрессирование как минимум двух эпидемий — пародонтита, от которого страдают 47% взрослого населения США старше 30 лет, и болезни Альцгеймера, от которой в настоящее время страдают 6,5 миллиона американцев. Ожидается, что к 2060 году их число превысит 14 миллионов.

F. nucleatum и иммунные клетки головного мозга

Последние исследования, проведенные на мышах, показывают, что присутсвие F. nucleatum приводит к аномальной пролиферации клеток микроглии, представляющих собой иммунные клетки в головном мозге, которые обычно удаляют поврежденные нейроны и инфекции и помогают поддерживать общее состояние здоровья центральной нервной системы. Исследователи обнаружили, что избыток клеток микроглии также вызывает усиление воспалительной реакции. Считается, что хроническое воспаление или инфекция являются ключевым фактором снижения когнитивных функций, которое происходит по мере прогрессирования болезни Альцгеймера.

«Наши исследования показывают, что F. nucleatum могут снижать функцию памяти и мыслительные способности у мышей посредством определенных сигнальных путей. Это предупреждающий знак как для исследователей, так и для клиницистов», — говорит Чен.

Возможная связь между заболеваниями пародонта и болезнью Альцгеймера постулировалась учеными и ранее. Хотя новое исследование не показывает, что заболевание пародонта, связанное с F. nucleatum, приводит непосредственно к болезни Альцгеймера, оно предполагает, что заболевание пародонта, вызванное F. nucleatum, если его не лечить или плохо лечить, может усугубить симптомы болезни Альцгеймера, считает Чен. И наоборот, эффективное лечение заболеваний пародонта у пациентов с болезнью Альцгеймера на ранней стадии потенциально может замедлить прогрессирование болезни.

«Тестирование бактериальной нагрузки и степени симптомов может однажды стать способом измерения воздействия F. nucleatum и управления лечением для замедления прогрессирования как заболеваний пародонта, так и болезни Альцгеймера», — говорит Чен.

Исследование также предлагает потенциальные мишени для лекарств, которые могут специально подавлять местное, а также системное воспаление, вызванное F. nucleatum.

Инфекции полости рта и системные заболевания

В более широком смысле, Чен и его коллеги нацеливают свои исследования на блокирование путей между пародонтитом и не только болезнью Альцгеймера, но и другими заболеваниями, связанными с воспалением, включая диабет II типа.

Только 2% мРНК транслируется в белки. Девяносто восемь процентов РНК являются «некодирующими» и традиционно считаются не более чем «мусорными генами». Но все больше ученых, включая Чена, открывают важные функции, которыми они обладают.

В частности, его лаборатория сосредоточена на двух некодирующих РНК. Один — микроРНК — регулирует производство белков в клетках. Другой — lncRNA — выполняет другие функции по регулированию экспрессии генов и в конечном итоге может быть использован для лечения атеросклероза, а также заболеваний пародонта, диабета, рака и диабетического заболевания костей.

Исследования, проведенные в лаборатории Чена, показали, что молекула под названием микроРНК-335-5P может ингибировать повреждения пародонтальных патогенов. Молекула также может оказывать сильное воздействие на патологические молекулы, вырабатываемые в мозгу, которые приводят к болезни Альцгеймера.

«МикроРНК в целом подавляет экспрессию генов и может останавливать производство определенных белков. В частности, микроРНК-335-5P может воздействовать на три «плохих» гена — DKK1, TLR-4 и PSEN-1 — все они, как считается, связаны с болезнью Альцгеймера" – говорит он.

Его лаборатория также разработала небольшую молекулу под названием adipoAI, которая обладает сильными противовоспалительными свойствами. Чен надеется вскоре начать клинические испытания, чтобы выяснить, эффективен ли он при лечении ряда воспалительных заболеваний, включая диабет II типа, болезнь Альцгеймера и заболевания пародонта.

«Ваш рот действительно является воротами в ваше тело», – говорит он.

Источник: https://medicalxpress.com/news/2022-07-link-gum-disease-alzheimer.html