Gesundheit

Die Parkinson-Krankheit Darm hat eine überfülle von opportunistischen Erreger

Parkinson-Krankheit ist eine häufige, progressive und schwächende neurodegenerative Erkrankung. Derzeit kann nicht verhindert oder geheilt werden können.

Im Jahr 2003 Heiko Braak vorgeschlagen, dass nicht-erbliche Formen von PD verursacht durch einen Erreger in den Darm. Er vermutet, dass die Erreger weitergeben konnte durch die Darm-Schleimhaut-Barriere und die Ausbreitung des Gehirns durch das Nervensystem. Bis jetzt gab es keine Hinweise auf einen bestimmten Erreger auslösen können, sind PD.

Jetzt Haydeh Payami, Ph. D., professor von Neurologie an der Universität von Alabama in Birmingham, und Kollegen berichten zum ersten mal einen signifikanten überschuss von einem cluster von opportunistischen Erreger im Darm von Personen mit PD-Patienten im Vergleich zu Kontrollpersonen.

„Die spannende Frage ist, ob diese Braak sind die Erreger in der Lage die Auslösung PD, oder sind Sie irrelevant für PD, aber in der Lage, das eindringen in den Darm und wachsen, weil die Darmschleimhaut beeinträchtigt ist und PD,“ Payami sagte. „Wir betonen, dass keine Ansprüche geltend gemacht werden können, die auf Funktion ausschließlich auf Basis der Vereinigung. Die Identität der Mikroorganismen zu ermöglichen, werden experimentelle Studien, um zu bestimmen, ob und wie Sie eine Rolle spielen in der PD.“

Payami und Kollegen an der UAB, der Emory University, Albany Medical College und der University of Washington konnten zur Identifizierung dieser Mikroorganismen, da führten Sie die größte mikrobiom-wide association study von Personen mit PD und Kontrollen zu Datum. Viele frühere Studien haben gefunden veränderten Darm microbiomes in den Personen mit PD aber nicht erkennen, eine Erhöhung opportunistische Krankheitserreger. Opportunistische Erreger sind oft harmlos, Sie können aber wachsen und zu Infektionen führen, wenn das Immunsystem beeinträchtigt ist oder wenn Sie eindringen in die sterile Seiten des Körpers.

„Wir vermuten, dass der Grund, warum wir in der Lage waren zu erkennen, diese Mikroorganismen ist, dass Sie selten sind, und wir hatten einen viel größeren Stichprobe und Strom als Vorherige Studien,“ Payami sagte. Ihr Forscher re-analysiert 2017 Ihre Studie hatten 197 Fälle und 130 Kontrollen, mit einem mehr erweiterte Bioinformatik-pipeline. Sie analysiert, auch ein neuer, Unabhängiger Datensatz mit 323 Fällen von PD und 184 Kontrollen, die parallel zu dem ersten Datensatz. Dies erlaubt die interne Replikation und die macht zu erkennen, sowohl seltene und häufige Signale. Frühere PD-mikrobiom-Studien reichten von 10 bis 197 PD-Fällen und 10 bis 130 steuert.

Eine mikrobiom-wide association-Studie verwendet, Fortschritte in der DNA-Sequenzierung und computergestützte Werkzeuge, um Aussehen für mikrobielle Gemeinschaften, die möglicherweise mit der Krankheit assoziiert. Es gibt zunehmend Verständnis, dass das Darm-mikrobiom—die enthält 500 bis 1.000 Bakterienarten haben einen überwiegend positiven Einfluss—spielt eine wichtige Rolle in der menschlichen Gesundheit und Krankheit.

Payami und Kollegen auch genutzt-Hypothese-free-Korrelations-Netzwerk-Analyse zu identifizieren Gemeinschaften von co-vorkommenden Mikroorganismen. Netzwerk-Analyse ist ein wichtiges neues Instrument in der Biologie. Einen leicht verständlichen Beispiel von Netzwerken ist ein Soziales Netzwerk wie Facebook, wo man zuordnen kann, die verbindungen zwischen den Anhängern und Freunden. Ein paar Leute haben eine große Anzahl von verbindungen, einige von Ihnen haben viele, und eine große Mehrheit, viel weniger. Eine übersicht dieser verbindungen ist ähnlich wie eine airline route map.

Mit Netzwerk-Analyse, Payami und Kollegen fanden drei polymicrobial Clustern, und fand auch, dass jedes cluster shared funktionellen Eigenschaften. Der erste cluster war, dass der opportunistische Erreger überreich in der PD-Fälle, einen Roman zu finden.

Die anderen beiden Clustern wurden konfirmatorische der früheren Studien. Im Vergleich zu den Kontrollen, Personen mit PD hatte Ebenen reduziert zu einer Gruppe von Mikroben, die produzieren kurzkettige Fettsäuren. In das Dritte cluster, die Personen, die bei PD-Patienten hatten erhöhte Werte von zwei Gattungen, die Kohlenhydrat-metabolisierenden probiotischen Mikroben.

Payami, sagt die aktuelle Studie hatte eine präzise Fokussierung und eine gewollt strenge analytische Ausführung. Die strenge der Studie enthalten, die zeigen, dass die veränderte Darm microbiomes in der PD-Fälle waren unabhängig von Geschlecht, Alter, BMI, Verstopfung, Magen-Darm-Beschwerden, Geographie-und Ernährung. Die 15 PD-assoziierten Gattungen, erreicht mikrobiom-große Bedeutung in beiden Datensätzen identifiziert wurden mit beiden Methoden, und mit oder ohne kovariate Anpassung.