Могут ли обработанные пищевые продукты объяснить рост аутизма?
Впервые ученые обнаружили молекулярную связь между обычным пищевым консервантом, нарушением работы нейронов и расстройством аутистического спектра. Полученные данные предполагают, что может существовать связь между потреблением обработанных пищевых продуктов во время беременности и ростом аутизма.
Растет распространенность расстройств аутистического спектра (РАС).
По данным Центров по контролю и профилактике заболеваний (CDC), в 2000 году у 1 из 150 детей был РАС, но к 2012 году это число выросло до 1 из 68.
По данным на 2018 год, каждый 59-й ребенок страдает РАС.
Хотя исследователи еще не знают точно, что вызывает РАС, они думают, что сочетание генов, влияния окружающей среды и проблем с материнской иммунной системой на ранних сроках беременности может способствовать его развитию.
Недавно некоторые исследования указали на микробиом кишечника как на потенциального ключевого игрока в развитии РАС.
Например, некоторые исследователи обнаружили, что микробиоте аутичных детей не хватает полезных штаммов бактерий. Бифидобактерии и Prevotella, в то время как другие исследования показали «значительное увеличение Фирмикуты/Bacteroidetes соотношение »и более высокие уровни бактериальных таксонов Эшерихия / Шигелла и Клостридиум кластер XVIII.
Кроме того, аутичные дети, как правило, испытывают проблемы с желудочно-кишечным трактом, такие как запор, диарея и боли в животе.
Изучение распространенного пищевого консерванта
Итак, исследователи профессор Салех Насер и Латифа Абделли вместе с научным сотрудником бакалавриата Асилой Самсам из Университета Центральной Флориды (UCF) в Орландо приступили к дальнейшему изучению связи между кишечными бактериями и РАС.
В частности, команда сосредоточилась на связи между пропионовой кислотой (PPA) и аутизмом.
«Исследования показали более высокий уровень PPA в образцах стула [аутичных детей], и микробиом кишечника у аутичных детей отличается», - объясняет профессор Насер, также из Школы биомедицинских наук Бернетта в UCF. «Я хотел знать, в чем заключалась основная причина», - добавляет он.
PPA - это встречающаяся в природе короткоцепочечная насыщенная жирная кислота с противогрибковыми свойствами. Кроме того, многие производители используют его в качестве пищевого консерванта и ароматизатора для упакованных и переработанных продуктов.
В новом исследовании профессор Насер и его коллеги подвергли нервные стволовые клетки воздействию аномально высоких уровней PPA. Исследователи опубликовали свои выводы в журнале. Научные отчеты.
Какая связь между PPA и аутизмом?
Эксперименты с культивированными нервными стволовыми клетками показали, что очень высокие уровни PPA уменьшают количество клеток, которые продолжают дифференцироваться в нейроны, и увеличивают количество клеток, которые становятся глиальными клетками.
Хотя глиальные клетки могут поддерживать функцию нейронов, чрезмерное накопление глиальных клеток (глиоз) может привести к воспалению в головном мозге и нарушить связь между нейронами.
В новом исследовании слишком много PPA также повредило молекулярные пути, которые обычно позволяют нейронам отправлять информацию остальным частям тела.
Исследователи предполагают, что такое нарушение способности мозга общаться может объяснить такие характеристики, связанные с РАС, как повторяющееся поведение и трудности с социальным взаимодействием.
Они также предполагают, что употребление в пищу обработанных пищевых продуктов, которые могут иметь высокий уровень PPA во время беременности, может увеличить уровни PPA в кишечнике матери, которые затем могут передаваться плоду.
«В текущем исследовании, - пишут авторы, - мы связываем воздействие материнского PPA с нарушенным формированием нервного паттерна на ранних стадиях эмбрионального нервного развития, ведущим к избыточной пролиферации глиальных клеток, аномальной нервной архитектуре и усилению воспалительного профиля; возможные предшественники аутизма ».
Тем не менее, PPA естественным образом присутствует в кишечнике, и изменения, происходящие при беременности в материнском микробиоме, могут естественным образом вызывать увеличение PPA. Профессор Насар и его команда признают тот факт, что необходимы дополнительные исследования, прежде чем они смогут прийти к каким-либо клиническим выводам.
«Это интригующее открытие и первое в этой области», - пишут исследователи. Их следующие шаги включают репликацию результатов на мышах и определение того, приводит ли материнская диета с высоким содержанием PPA к потомству с поведением, подобным ASD. Профессор Насер и его коллеги заключают:
«Это исследование - только первый шаг к лучшему пониманию [РАС]. Но мы уверены, что находимся на правильном пути к раскрытию этиологии аутизма ».
