Исследование, проведенное Ашутошем Мангаламом, доктором философии, доцентом кафедры патологии UI, показывает, что диета, богатая изофлавоном, фитоэстрогеном или растительным соединением, напоминающим эстроген, защищает от симптомов, подобных рассеянному склерозу, на мышиной модели болезни. Важно отметить, что изофлавоновая диета была защитной только тогда, когда у мышей были кишечные микробы, способные расщеплять изофлавоны.
Результаты были опубликованы 9 июля в Science Advances.
«Интересно, что предыдущие исследования на людях показали, что у пациентов с рассеянным склерозом эти бактерии отсутствуют по сравнению с людьми без рассеянного склероза», – говорит Мангалам. «Наше новое исследование предоставляет доказательства того, что комбинация диетических изофлавонов и этих кишечных бактерий, метаболизирующих изофлавоны, может служить потенциальным средством лечения рассеянного склероза."
Изофлавоны содержатся в соевых бобах, арахисе, нуте и других бобовых.
Исследование также показало, что мыши, получавшие изофлавоновую диету, имеют микробиом, который похож на микробиом здоровых людей и включает бактерии, которые могут метаболизировать изофлавоны. И наоборот, диета без изофлавонов способствует развитию микробиома у мышей, который подобен тому, который наблюдается у пациентов с РС, и не содержит полезных бактерий, которые могут метаболизировать изофлавон.
Рассеянный склероз – это аутоиммунное заболевание головного и спинного мозга, при котором иммунная система атакует защитное покрытие, окружающее нервные волокна.
Симптомы этого заболевания включают слабость мышц, проблемы с равновесием и проблемы со зрением и мышлением. Хотя существуют методы лечения, замедляющие течение болезни, в настоящее время нет лекарства от рассеянного склероза.
Хотя точная причина рассеянного склероза неизвестна, считается, что комплексное взаимодействие между генетическими факторами и факторами окружающей среды инициирует заболевание. В последнее время микробиом кишечника – триллионы кишечных бактерий, которые живут в кишечнике человека – стал потенциальным фактором окружающей среды, который способствует развитию рассеянного склероза.
В предыдущей работе Мангалам и его коллеги продемонстрировали, что существуют значительные различия между кишечными микробами пациентов с РС и людей без РС. В частности, у пациентов с рассеянным склерозом отсутствовали бактерии, способные метаболизировать изофлавоны. Хотя роль кишечного микробиома в таких заболеваниях человека, как РС, оценивается, механизм, посредством которого эти кишечные бактерии могут влиять на заболевание, плохо изучен.
В текущем исследовании команда Мангалама, в том числе первый автор Саманта Дженсен, аспирантка в области иммунологии, обнаружила, что бактерии, отсутствующие у пациентов с рассеянным склерозом, способны подавлять воспаление на мышиной модели рассеянного склероза. Команда сравнила влияние изофлавоновой диеты и диеты без изофлавонов на заболевание на мышиной модели рассеянного склероза.
Они обнаружили, что изофлавоновая диета способствует защите от болезней. Однако, когда команда поместила мышей на изофлавоновую диету, но удалила кишечные бактерии, метаболизирующие изофлавоны, изофлавоновая диета перестала защищать от симптомов, подобных рассеянному склерозу. Когда бактерии были повторно введены, защитный эффект изофлавоновой диеты был восстановлен.
Кроме того, команда смогла показать, что особый метаболит изофлавона, называемый эквол, который продуцируется кишечными бактериями из изофлавона, также может обеспечить защиту от болезней.
«Это исследование предполагает, что изофлавоновая диета может быть защитной до тех пор, пока кишечные бактерии, метаболизирующие изофлавоны, присутствуют в кишечнике», – говорит Мангалам, который также является членом Института неврологии штата Айова и Онкологического центра Холдена.