Præ-/postbiotikas beskyttende rolle på tarmbetændelse, dysbiose og livskvalitet i Retts syndrom (Biotics_RTT) (Biotics_RTT)

Mave-tarmkanalen er det vigtigste sted for eksponering for miljømolekyler, hvor 1) kostkomponenter omdannes kemisk af mikrobiotaen, og 2) tarm-afledte metabolitter spredes til alle organer, inklusive hjernen. Den menneskelige tarmmikrobiota påvirker direkte menneskers sundhed, og dens ændring kan føre til gastrointestinale abnormiteter og betændelse. Faktisk indikerer akkumulering af kliniske og eksperimentelle beviser, at tarmmikrobiotaen påvirker adfærd, modulerer neurotransmitterproduktion i tarmen og hjernen, påvirker hjernens udvikling og myeliniseringsmønstre. Specifikke tarmafledte metabolitter, såsom 4-ethylphenylsulfat (4-EPS) og isoamylamin (IAA) er kendt for at ændre hjerneaktivitet og angstadfærd hos mus og/eller fremme neural celledød, hvilket fører til kognitiv tilbagegang. Rett syndrom (RTT; Online Mendelian Inheritance in Man, OMIM-nummer #312750) er en alvorlig og progressiv neurologisk lidelse, der næsten udelukkende rammer kvinder med en forekomst på ~1:10.000 levendefødte. Tab af funktionsmutationer af det X-bundne methyl-CpG bindende protein 2 (MeCP2) gen er hovedårsagen (ca. 90 %) til klassiske tilfælde af RTT. Selvom det er en sjælden lidelse, repræsenterer RTT en førende årsag til alvorlig kognitiv svækkelse hos det kvindelige køn. Berørte individer viser almindeligvis en periode med tilsyneladende tidlig normal udvikling efterfulgt af regression af hånd- og/eller kommunikationsevner og efterfølgende udvikling af håndstereotypier, mens gang ofte er unormal hos dem, der lærer at gå.

På trods af en bred fænotypisk variation er RTT almindeligvis forbundet med epilepsi, søvnforstyrrelser og gastrointestinal dysfunktion, hvilket tyder på en sammenhæng mellem RTT's gastrointestinale abnormiteter og tarmmikrobiotaen.

RTT er forbundet med en dysbiose af både bakterie- og svampekomponenten i tarmmikrobiotaen, hvilket tyder på, at MeCP2-tab af funktion kan fremme etableringen af ​​et ejendommeligt mikrobielt samfund med ændret produktion af kortkædede fedtsyrer (SCFA'er), der muligvis bidrager til RTT gastrointestinal fysiopatologi.

Modulering af det systemiske inflammatoriske respons ved hjælp af præ- og post-biotika anbefales som en mulig global terapeutisk tilgang til neurologiske sygdomme som Alzheimers demens.

Alfa-lactalbumin (ALAC), er det dominerende valleprotein i modermælk, giver essentielle aminosyrer til proteinsyntese hos de nyfødte under udvikling. Dets tilskud hos voksne er forbundet med forbedret kognition, bedre hukommelse og søvn. ALAC's bioaktive egenskaber relaterer sig til antimikrobiel aktivitet, præbiotiske egenskaber og epitelgendannelse via selektiv apoptoseaktivitet. Desuden kan de antibakterielle peptider frigivet fra ALAC under fordøjelsen udøve immunstimulerende virkninger, der inducerer fagocytisk aktivitet. Samlet set viser ALAC reduktion af inflammation og oxidativ stress-status samt forbedring af insulinresistens og stigning i syntesen af ​​hjernens serotonin, en neurotransmitter i centralnervesystemet med velkendt antiepileptisk aktivitet.

Butyrat, en bakteriel metabolit og en af ​​de vigtigste SCFA'er, udviser en bred vifte af farmakologiske aktiviteter, herunder mikrobiommodulerende, antiinflammatoriske, metaboliske vejregulerende og antioxidantvirkninger.

Denne viden understøtter afprøvning af præ- og postbiotiske strategier til gavn for personer med Rett syndrom med det formål at oversætte potentielle nye behandlinger fra eksperimentelle modeller til klinisk praksis. Resultaterne af denne undersøgelse kunne føre til den første godkendte præ-/postbiotikabehandling for almindelige følgesygdomme i lidelsen.