Detección de nuevos marcadores de la microbiota intestinal en accidentes cerebrovasculares y depresión: un estudio transversal

Con los cambios ambientales, el envejecimiento de la población y el ritmo acelerado de la vida social, las enfermedades cerebrovasculares y las enfermedades mentales se han convertido gradualmente en una importante carga de morbilidad en China. El accidente cerebrovascular es la segunda causa de muerte a nivel mundial, así como la principal causa de muerte y discapacidad en China. En los últimos años, la prevalencia e incidencia del ictus ha aumentado significativamente en nuestro país. Carga global de enfermedad 2017 informó una tasa de incidencia de accidentes cerebrovasculares de 258 (IC del 95%, 234-284) por 100.000 personas-año y una tasa de mortalidad de 88 (IC del 95%, 80-94) por 100.000 personas-año. La depresión es uno de los trastornos psiquiátricos más comunes, con una prevalencia a lo largo de la vida del 15-18%, una tasa de recurrencia de aproximadamente el 80% y un resultado de la enfermedad que empeora a medida que aumenta la edad de aparición. Las mediciones de la Organización Mundial de la Salud muestran que la carga de morbilidad de la depresión representa el 10% de la carga total de todos los tipos de enfermedades y discapacidades. Su patogénesis aún se desconoce, las opciones de tratamiento son limitadas y la mayoría de los pacientes padecen una enfermedad recurrente o prolongada de por vida. La etiología y los mecanismos fisiopatológicos del accidente cerebrovascular y la depresión siguen siendo desconocidos y faltan marcadores de diagnóstico biológicos objetivos y fiables.

A medida que las estrategias de investigación centradas en el sistema nervioso central han encontrado dificultades, el campo ha comenzado a mirar hacia la periferia en busca de nuevas pistas. Con el avance de los estudios multiómicos que integran genoma, transcriptoma, epigenoma, proteoma y metabolómica, se ha descubierto que funciones importantes de la microbiota intestinal influyen en la función y estructura del sistema nervioso mediante la regulación de metabolitos, el sistema inmunológico y los neurotransmisores, etc. Benakis et al. descubrieron que las células T IL17+γδ derivadas del intestino migran a las meninges y promueven la lesión posterior al accidente cerebrovascular. La eliminación de la microbiota intestinal indujo cambios en la actividad de las células dendríticas, un aumento de las células Treg y una disminución de las células T IL17+γδ, lo que a su vez alivió la lesión por accidente cerebrovascular. Por lo tanto, los linfocitos T que dependen de la inmunidad intestinal están fuertemente asociados con la gravedad del accidente cerebrovascular. Estudios anteriores han demostrado que la IL-17 producida por las células T γδ en las meninges es un factor importante para inducir un comportamiento ansioso y el IFN-γ es importante para mantener la disposición social, mientras que los factores proinflamatorios como la IL-1β, IL-6 y El TNF-α producido por respuestas inflamatorias está altamente correlacionado con la depresión, de modo que la inmunidad de las células T puede estar asociada con la depresión. El accidente cerebrovascular y la depresión presentan una patogénesis y un espectro de rasgos de enfermedad similares. Se ha demostrado que las células T IL-17+γδ están implicadas en el mecanismo de lesión después de un accidente cerebrovascular isquémico; Los niveles altos de IL-17 están asociados con la depresión, que es una comorbilidad común de enfermedades como las anteriores. Esto sugiere que las vías inmunes relevantes representadas por las células T IL-17 y γδ pueden ser un mecanismo patogénico común para el accidente cerebrovascular y la depresión. Estudios anteriores también han demostrado que ambas enfermedades presentan un enriquecimiento de enterobacterias. Los hallazgos del equipo del solicitante, publicados en Gut, revelan que el accidente cerebrovascular isquémico puede desencadenar una alteración de la microbiota intestinal caracterizada por una proliferación excesiva de enterobacterias, y que la microbiota alterada puede contribuir aún más a la progresión de la lesión cerebral y se asocia con malos resultados en el accidente cerebrovascular. El mecanismo es que la isquemia intestinal inducida por un accidente cerebrovascular conduce a un aumento de la concentración de nitrato en la capa mucosa intestinal y, como resultado, las enterobacterias, que pueden sufrir respiración de nitrato, se sobrepoblan. Una revisión sistemática publicada en Clinical Psychology Review resumió 26 estudios, incluidos 20 estudios de casos y controles, y encontró que la microbiota intestinal de pacientes con ansiedad y depresión exhibía un enriquecimiento de bacterias proinflamatorias como las enterobacterias. Por lo tanto, los trastornos de la microbiota intestinal caracterizados por enterobacterias están asociados con las principales enfermedades cerebrales mencionadas anteriormente.

En resumen, los pacientes con accidente cerebrovascular y depresión comparten características comunes y únicas respectivas de microbiota intestinal, metabolitos y factores inmunológicos. En este estudio, pretendemos identificar los factores clave de las bacterias intestinales y apuntar a nuevos biomarcadores en el accidente cerebrovascular y la depresión a través de un estudio transversal del accidente cerebrovascular y la depresión, utilizando tecnología multiómica de vanguardia.