Состав кишечных бактерий и уровень отдельных химических веществ в кишечнике может дать представление о состоянии мозга и помочь выявить людей с легкими когнитивными нарушениями, у которых память и мыслительные навыки будут ухудшаться быстрее, чем обычно.
Ученые из Кардиффского университета и Имперского колледжа Лондона. изучили образцы стула 35 пожилых людей, большинство из которых жили парами. В каждой такой паре у одного партнера были легкие когнитивные нарушения, а у другого их не было.
Исследователи проанализировали состав кишечных бактерий и содержащиеся в образцах химические вещества. С помощью алгоритмов машинного обучения они проверили, можно ли по этим данным отличить людей с легкими когнитивными нарушениями от тех, у кого их нет, а также оценить скорость дальнейшего ухудшения памяти и мыслительных навыков.
У людей с легкими когнитивными нарушениями обнаружились характерные отличия в составе кишечной микрофлоры и уровне отдельных химических веществ. В частности, у них были значительно повышены уровни бактерий Izemoplasmatales spp. и химического вещества пролина. Одновременно ученые нашли более низкие уровни бактерий Ruminococcus spp. и Lachnospira spp., а также фумаровой кислоты.
Чтобы проверить надежность результатов, команда дополнительно изучила данные независимой группы людей из более раннего исследования. Обнаруженные бактериальные маркеры по-прежнему позволяли отличать людей с легкими когнитивными нарушениями от людей без таких нарушений.
Отдельно ученые изучили, можно ли по составу кишечной микрофлоры и химических веществ оценить дальнейшие изменения когнитивных способностей. Для этого они наблюдали за людьми с легкими когнитивными нарушениями в течение года. Оказалось, что более быстрое ухудшение памяти и мыслительных навыков было связано с определенным сочетанием показателей в исходных образцах стула.
У людей, у которых впоследствии наблюдалось более быстрое ухудшение когнитивных способностей, в начале исследования были повышены уровни бактерий Bilophila spp. и трех химических веществ — аргинина, аспарагиновой кислоты и гипоксантина. Одновременно у них отмечался более низкий уровень бактерий Coprococcus spp.
«Мы обнаружили, что комбинация кишечных бактерий и химических веществ может отличать людей с легкими когнитивными нарушениями от здоровых людей с высокой точностью, а определенные кишечные химические вещества были тесно связаны с более быстрым снижением когнитивных функций в течение года», — подчеркивает Ю Чжоу, соавтор исследования.
Исследование было небольшим, поэтому его результаты необходимо подтвердить на более крупных группах участников. Пока обнаруженные маркеры нельзя считать готовым диагностическим тестом, который позволил бы надежно определить состояние конкретного человека или предсказать дальнейшее снижение когнитивных способностей. В дальнейшем исследователи планируют изучить результаты в более разнообразных группах людей и проверить, как на выявленные связи могут влиять питание, образ жизни, этническая принадлежность, окружающая среда и генетический риск.
Ранее ученые выяснили, что бактерии во рту могут быть связаны со скоростью мышления и памятью.
