Okresowy post może pomóc w leczeniu uszkodzeń nerwów poprzez zmianę mikrobiomu jelitowego.
Przerywany post zmienia aktywność bakterii jelitowych myszy i zwiększa ich zdolność do regeneracji po uszkodzeniu nerwów.
Naukowcy zaobserwowali, jak post doprowadził do zwiększenia produkcji metabolitu zwanego kwasem 3-indolepropionowym (IPA) przez bakterie jelitowe. Ten silny neuroprotekcyjny przeciwutleniacz jest niezbędny do regeneracji włókien nerwowych zwanych aksonami – nitkowatych struktur na końcach komórek nerwowych, które wysyłają sygnały elektrochemiczne do innych komórek w ciele. Nowe badanie zostało opublikowane w Nature i został przeprowadzony przez naukowców z Imperial College London.
Chociaż ten nowy mechanizm odkryto u myszy, mamy nadzieję, że sprawdzi się on również w przyszłych badaniach na ludziach. Zespół badawczy twierdzi, że bakterie wytwarzające IPA, Clostridium sporogenesis, występują naturalnie w jelitach ludzi i myszy, a IPA jest również obecny w ludzkich krwiobiegu.
„Obecnie nie ma leczenia dla osób z uszkodzeniem nerwów poza rekonstrukcją chirurgiczną, która jest skuteczna tylko w niewielkim odsetku przypadków, co skłania nas do zbadania, czy zmiany w stylu życia mogą pomóc w powrocie do zdrowia” – powiedziała autorka badania, profesor Simone Di Giovanni z Imperial Department of Imperial. Nauki o mózgu.
„Przerywany post był wcześniej łączony przez inne badania z gojeniem się ran i wzrostem nowych neuronów – ale nasze badanie jest pierwszym, które dokładnie wyjaśnia, w jaki sposób post może pomóc w leczeniu nerwów”.
Poszczenie jako potencjalny sposób leczenia
Eksperyment oceniał regenerację nerwów myszy, u których zmiażdżony został nerw kulszowy, najdłuższy nerw biegnący od kręgosłupa w dół nogi. Połowa myszy przeszła okresowy post (jedząc tyle, ile chciały, a następnie nie jedząc w ogóle co drugi dzień), podczas gdy druga połowa mogła jeść bez żadnych ograniczeń. Diety te były kontynuowane przez okres 10 dni lub 30 dni przed operacją, a powrót do zdrowia myszy był monitorowany 24 do 72 godzin po zerwaniu nerwu.
Zmierzono długość odrośniętych aksonów i była ona o około 50% większa u myszy, które były na czczo.
Profesor Di Giovanni powiedział:„Myślę, że siła tego otwiera zupełnie nowe pole, w którym musimy się zastanawiać:czy to wierzchołek góry lodowej? Czy będą inne bakterie lub metabolity bakterii, które mogą sprzyjać naprawie?”
Dochodzenie ujawnia związek metabolizmu
Naukowcy zbadali również, w jaki sposób post doprowadził do regeneracji nerwów. Odkryli, że we krwi myszy o ograniczonej diecie występuje znacznie wyższy poziom określonych metabolitów, w tym IPA.
Aby potwierdzić, czy IPA prowadzi do naprawy nerwów, myszy leczono antybiotykami w celu oczyszczenia ich jelit z wszelkich bakterii. Następnie podano im zmodyfikowane genetycznie szczepy Clostridium sporogenesis, które mogły lub nie mogły wytwarzać IPA.
„Kiedy IPA nie mogą być produkowane przez te bakterie i prawie nie było go w surowicy, regeneracja była zaburzona. Sugeruje to, że IPA wytwarzany przez te bakterie ma zdolność gojenia i regeneracji uszkodzonych nerwów” – powiedział profesor Di Giovanni.
Co ważne, gdy IPA podawano myszom doustnie po urazie nerwu kulszowego, regenerację i zwiększoną regenerację zaobserwowano między dwoma a trzema tygodniami po urazie.
Kolejnym etapem tych badań będzie przetestowanie tego mechanizmu urazów rdzenia kręgowego u myszy, a także sprawdzenie, czy częstsze podawanie IPA zmaksymalizuje jego skuteczność.
„Jednym z naszych celów jest teraz systematyczne badanie roli metabolitowej terapii bakteryjnej”. Profesor Di Giovanni powiedział.
Więcej badań będzie musiało zbadać, czy IPA wzrasta po poście u ludzi oraz skuteczność IPA i okresowego postu jako potencjalnego leczenia u ludzi.
Powiedział:„Jednym z pytań, którego nie zbadaliśmy w pełni, jest to, że ponieważ IPA utrzymuje się we krwi przez cztery do sześciu godzin w wysokim stężeniu, podawanie go wielokrotnie w ciągu dnia lub dodanie go do normalnej diety pomogłoby zmaksymalizować jego działanie terapeutyczne efekty?”
Odniesienie:„Propionian indolu-3 w jelitach wspomaga regenerację i naprawę nerwów” Elisabeth Serger, Lucia Luengo-Gutierrez, Jessica S. Chadwick, Guiping Kong, Luming Zhou, Greg Crawford, Matt C. Danzi, Antonis Myridakis, Alexander Brandis, Adesola Temitope Bello, Franziska Müller, Alexandros Sanchez-Vassopoulos, Francesco De Virgiliis, Phoebe Liddell, Marc Emmanuel Dumas, Jessica Strid, Sridhar Mani, Dylan Dodd i Simone Di Giovanni, 22 czerwca 2022, Nature .
DOI:10.1038/s41586-022-04884-x
