Расстройства аутистического спектра (РАС) становятся все более распространенными, и, по оценкам, в будущем количество диагностированных пациентов будет только расти. Хотя РАС традиционно считается генетическим заболеванием, точные причины остаются неясными, и не существует никаких профилактических методов лечения. В то же время, все чаще исследования выявляют признаки того, что факторы внешней среды и мирокбиома могут способствовать развитию РАС. Исследование, проведенное корейскими специалистами иопубликованное в журнале Nature Communications, проливает свет на эти факторы, изучая взаимодействие между кишечной микробиотой и иммунной системой при РАС.
Исследователи разработали первую в мире безмикробную генетическую модель РАС на мышах, что позволило им разделить влияние генетики, кишечной микробиоты и иммунного ответа. Удивительно, но мыши без кишечной микробиоты демонстрировали меньшее количество признаков, связанных с РАС, что указывает на то, что микробы могут играть более значимую роль в развитии симптомов, чем гены. У мышей без микробов также было снижено нейровоспаление, особенно в микроглии головного мозга и недавно выявленных популяциях Т-клеток. Когда Т-клетки были удалены, поведение, похожее на РАС, исчезло, что указывает на связь между кишечником, иммунной системой и мозгом при патологии РАС.
Дальнейший анализ показал, что кишечные микробы влияют на баланс глутамата и ГАМК, двух ключевых нейромедиаторов, которые регулируют активность мозга. Дисбаланс между этими нейромедиаторами может способствовать возникновению поведенческих и неврологических симптомов при РАС. Основываясь на этом открытии, команда специалистов по искусственному интеллекту разработала модель для идентификации штаммов пробиотиков, которые могли бы восстановить этот баланс. Они выявили пробиотический штамм Limosilactobacillus reuteri IMB015, который снижает уровень глутамата и продуцирует ГАМК, эффективно корректируя дисбаланс нейромедиаторов у мышей с РАС.
Лечение этим пробиотиком не только восстановило метаболический баланс, но уменьшило воспаление и улучшило поведение мышей, характерное для РАС. В настоящее время специалисты планируют разработать IMB015 в качестве живого биотерапевтического продукта, начав с доклинических исследований безопасности, а затем перейдя к клиническим испытаниям на людях для оценки его потенциала в качестве нового метода лечения РАС.