Mikrobiomsammensetning og funksjon bidrar til kognitiv svekkelse og nevroinflammasjon ved Parkinsons sykdom

Kognitiv svikt er et vanlig ikke-motorisk symptom blant personer som lever med Parkinsons sykdom (PD). Tradisjonelt antas kognitiv svikt å reflektere forstyrrelser i dopaminerge frontal-striatale systemer. Den nåværende konseptualiseringen forklarer imidlertid ikke grundig de heterogene profilene eller banene til kognitiv svikt i PD; antyder at alternative mekanismer kan bidra til kognitive svekkelser. Identifisering av alternative mekanismer for kognitiv svikt kan føre til bedre prognostisk prediksjon og gi nye behandlingsmål. Tarmen er involvert som et sted for tidlig patologi ved PD. Tidlige tegn på PD-patologi (alfa-synuklein og Lewy-kroppsaggregater) oppdages i mage-tarmkanalen år før motoriske symptomer manifesterer seg. Nyere studier gir bevis på at individer med PD har en endret tarmbakteriell sammensetning (kalt dysbiose) i forhold til kontroller. Til dags dato er dysbiose knyttet til mer alvorlige motoriske symptomer og visse ikke-motoriske symptomer (forstoppelse, REM-atferdssøvnforstyrrelse) ved PD, men sammenhengen mellom dysbiose og kognitiv svikt er fortsatt ukjent. Dyrestudier støtter hypotesen om at mikrobiotasammensetning spiller en direkte rolle i kognitiv svikt. Kimfrie (GF) mus viser mangler i kognisjon. Spesielt tyder funn på at et forstyrret tarmmikrobielt miljø i forbindelse med forhøyede stresshormoner kan skape en ubalanse mellom pro-inflammatoriske kontra anti-inflammatoriske cytokiner som induserer potensielt reversible kognitive svekkelser. I menneskelige studier blant personer med PD er nevroinflammatoriske markører assosiert med kognitiv svikt. Forholdet mellom dysbiose, nevral betennelse og kognitiv funksjon er imidlertid fortsatt ukjent. Denne modellen har utrolige kliniske implikasjoner, da mikrobiota dysbiose kan representere en reversibel risikofaktor for kognitiv svikt. Den foreslåtte studien vil undersøke hypotesen om at dysbiose bidrar til økt nevroinflammasjon og kognitiv svikt. Mikrobiotasammensetning/funksjon, nevroinflammatoriske markører og kognitiv funksjon vil bli undersøkt hos 100 deltakere med PD. Analyser av mikrobiotasammensetning/funksjon vil undersøke overflod av amplikonsekvensvarianter (ASVs; 16s), bakteriearter/stammer (metagenomikk), mikrobielle gener og funksjonelle veier. Etterforskerne antar at mikrobiotasammensetning/funksjon vil være assosiert med inflammatoriske markører (f.eks. interleukin-6, tumornekrosefaktor-alfa, c-reaktivt protein) og kognitiv svikt.