Mikrobiom og demens

Demens er en sykdom som viser seg med forringelse av hukommelse, tenkning, atferd og evnen til å utføre hverdagslige aktiviteter. På verdensbasis er 47,5 millioner mennesker rammet, og forekomsten av demens øker. Demens fører til funksjonshemming og avhengighet blant eldre mennesker over hele verden og har dermed en enorm fysisk, psykologisk, sosial og økonomisk innvirkning på omsorgspersoner, familier og samfunnet. Alzheimers sykdom (AD) er den vanligste formen for demens og står for 60-70 % av tilfellene; andre former inkluderer Lewy body demens, frontotemporal demens, vaskulær demens og Parkinsons sykdom med demens. I AD er patologiske proteinaggregater av amyloid beta og hyperfosforylerte floker av tau-protein som avsettes som nevrofibrillære floker typiske trekk. Dette fører til nevroinflammasjon, hovedsakelig mediert av det medfødte immunsystemet. De viktigste cellene i denne prosessen er mikrogliaceller, som representerer de fastboende makrofagene i hjernen. Selv om mikroglia er i stand til å fjerne ekstracellulær amyloid beta, forblir cellene i senere stadier av sykdommen i en dystrofisk tilstand og kan ikke utøve sine fordelaktige funksjoner. Mikroglia-modning og funksjon er kritisk avhengig av kortkjedede fettsyrer produsert av tarmmikrobiomet og fremhever derfor mikrobiomet som et potensielt diagnostisk og terapeutisk mål ved demens.

Rollen til den kommensale mikrobielle populasjonen i menneskekroppen - spesielt tarmmikrobiomet - i ulike sykdommer dukker opp på grunn av utviklingen av avanserte analyseteknikker. Nylig har konseptet med tarmhjerneaksen blitt etablert. Flere veier inkludert det autonome nervesystemet, det enteriske nervesystemet, det nevroendokrine systemet og immunsystemet tillater kommunikasjon mellom tarm og hjerne, men kan også være involvert i sykdomsutvikling.

Under aldring gjennomgår sammensetningen av tarmmikrobiomet endringer. En reduksjon i mangfold, et tap av gunstige taxa og en økning av fakultative patogener er beskrevet. Kosthold og bosted spiller en viktig rolle i utformingen av mikrobiomet. Aldring er også assosiert med betennelse - ofte betegnet som "betennende" forbundet med en økning i tarmpermeabilitet, slimhinnebetennelse og bakteriell translokasjon.

Siden den viktigste risikofaktoren for å utvikle demens, spesielt AD, er aldring, er det svært sannsynlig at tarm-hjerne-aksen er kritisk involvert i utviklingen av demens.

Dyrestudier så langt tyder på at AD er assosiert med endringer i tarmmikrobiomets sammensetning med en reduksjon i fordelaktige, anti-inflammatoriske slekter. Videre kan genetiske endringer i amyloidgener påvirke mikrobiomsammensetningen hos mus, noe som peker mot en ond sirkel i utviklingen av AD.

Hos mennesker er det så langt ikke publisert noen studier på sammensetningen av tarmmikrobiom hos pasienter med demens. Imidlertid er det bevis på at sammensetningen av mikrobiomet i subgingivale plakk er endret ved demens og assosiert med kognitiv funksjon.