A pre- és posztbiotikumok védő szerepe a bélgyulladásban, a diszbiózisban és az életminőségben Rett-szindrómában (Biotics_RTT) (Biotics_RTT)

A gasztrointesztinális traktus a környezeti molekuláknak való kitettség fő helye, ahol 1) az étrendi összetevőket a mikrobiota kémiailag átalakítja, és 2) a bélből származó metabolitok eljutnak minden szervbe, beleértve az agyat is. Az emberi bélmikrobióta közvetlenül befolyásolja az emberi egészséget, és ennek megváltozása gasztrointesztinális rendellenességekhez és gyulladásokhoz vezethet. Valójában a felhalmozódó klinikai és kísérleti bizonyítékok azt mutatják, hogy a bél mikrobiota befolyásolja a viselkedést, modulálja a neurotranszmitterek termelését a bélben és az agyban, befolyásolja az agy fejlődését és a mielinizációs mintákat. A bélből származó specifikus metabolitokról, például a 4-etil-fenil-szulfátról (4-EPS) és az izoamil-aminról (IAA) ismert, hogy megváltoztatják az agyi aktivitást és a szorongásos viselkedést egerekben, és/vagy elősegítik az idegsejtek pusztulását, ami kognitív hanyatláshoz vezet. A Rett-szindróma (RTT; Online Mendelian Heritance in Man, OMIM number #312750) egy súlyos és progresszív neurológiai rendellenesség, amely szinte kizárólag a nőket érinti, körülbelül 1:10 000 élveszületéssel. Az X-kapcsolt metil-CpG-kötő fehérje 2 (MeCP2) gén funkcióvesztése a fő oka (körülbelül 90%) a klasszikus RTT eseteknek. Bár ritka rendellenesség, az RTT a női nemek súlyos kognitív károsodásának vezető oka. Az érintett egyéneknél általában látható a korai normális fejlődés időszaka, amit a kéz- és/vagy kommunikációs készségek visszafejlődése, majd a kézről alkotott sztereotípiák kialakulása követ, míg a járni tanulók járása gyakran rendellenes.

A széles fenotípusos variabilitás ellenére az RTT-t általában epilepsziával, alvászavarokkal és gasztrointesztinális diszfunkcióval társítják, így az RTT gasztrointesztinális rendellenességei és a bélmikrobióta közötti kapcsolatra utal.

Az RTT a bélmikrobióta bakteriális és gombás komponensének dysbiosisával jár, ami arra utal, hogy a MeCP2 funkcióvesztése elősegítheti egy sajátos mikrobiális közösség kialakulását, amelyben megváltozik a rövid szénláncú zsírsavak (SCFA) termelődése, ami valószínűleg hozzájárul a RTT gasztrointesztinális fiziopatológia.

A szisztémás gyulladásos reakció pre- és posztbiotikumokkal történő modulálása javasolt, mint lehetséges globális terápiás megközelítés neurológiai betegségekben, mint például az Alzheimer-kóros demencia.

Az alfa-laktalbumin (ALAC), az anyatejben a domináns tejsavófehérje, esszenciális aminosavakat biztosít a fejlődő újszülöttek fehérjeszintéziséhez. Felnőtteknél történő kiegészítése jobb megismeréssel, jobb memóriával és alvással jár. Az ALAC bioaktív tulajdonságai az antimikrobiális aktivitáshoz, a prebiotikus tulajdonságokhoz és a szelektív apoptózis aktivitáson keresztül történő epiteliális helyreállításhoz kapcsolódnak. Ezenkívül az ALAC-ból az emésztés során felszabaduló antibakteriális peptidek immunstimuláló hatást fejtenek ki, fagocita aktivitást indukálva. Összességében az ALAC csökkenti a gyulladást és az oxidatív stressz állapotát, valamint javítja az inzulinrezisztenciát, és fokozza az agyi szerotonin szintézisét, amely egy központi idegrendszeri neurotranszmitter, amely jól ismert antiepileptikus hatással rendelkezik.

A butirát, egy bakteriális metabolit és az egyik fő SCFA, számos farmakológiai aktivitást mutat, beleértve a mikrobiommoduláló, gyulladáscsökkentő, metabolikus útvonalakat szabályozó és antioxidáns hatásokat.

Ez az ismeretanyag támogatja a pre- és posztbiotikus stratégiák tesztelését a Rett-szindrómában szenvedő egyéneknél azzal a céllal, hogy a lehetséges új kezeléseket kísérleti modellekből a klinikai gyakorlatba átültessék. Ennek a vizsgálatnak az eredményei vezethetnek az első jóváhagyott pre-/post-biotikumos kezeléshez a rendellenesség gyakori társbetegségei miatt.