Improving the quality of life in developed countries has contributed to an increase in its duration, which has led to an increase in the number of reported cases of Alzheimer's disease (AD) and Parkinson's disease (PD) in the world. Today, there are 26.6 million patients with AD in the world and it is suspected that by 2050 the number of such patients may increase four times. Additionally, PD in different countries is recorded among people above 60-65 years old at a level of 167 to 5703 per 100.000 population. The latest studies have made it possible to formulate the main mechanisms of the «microbiota-gut-brain» axis associated with the pathogenesis of some neurodegenerative diseases. In this review, we summarize the currently available information on the possible role of the gut microbiota in the AD and PD development. It was shown that oxidative stress is one of the main pathogenetic mechanisms of the development of neurodegenerative diseases. In addition, the deposition of lipopolysaccharides of gram-negative bacteria and amyloid of microbial origin in the brain tissue of patients with impaired permeability of the intestinal barrier plays an important role in AD. In PD, the synthesis of α-synuclein produced by bacteria and neuroinflammation are of the greatest importance. Knowledge of these mechanisms will allow the development of psychobiotics, which will reduce the risk of neurodegeneration in AD and PD.
Повышение качества жизни в развитых странах способствовало увеличению ее продолжительности, что привело к повышению количества зарегистрированных в мире случаев болезни Альцгеймера (БА) и болезни Паркинсона (БП). Сегодня в мире насчитывается 26,6 млн больных БА, и предполагают, что к 2050 г. число таких пациентов может увеличиться в 4 раза. В свою очередь БП в разных странах регистрируется среди людей старше 60—65 лет на уровне от 167 до 5703 на 100 тыс. населения. Исследования, проведенные в последние годы, позволили сформулировать основные механизмы работы оси «микробиота—кишечник—мозг», которые, как оказалось, могут определять риск развития некоторых нейродегенеративных заболеваний. В настоящем обзоре мы решили обобщить имеющуюся к настоящему моменту информацию о роли микробиоты в патологии нервной системы, сконцентрировав наше внимание на влиянии микробиоты кишечника на риск развития БА и БП. В ходе анализа публикаций показано, что окислительный стресс является одним из ключевых патогенетических механизмов развития нейродегенеративных заболеваний. Кроме того, при БА важную роль играет накопление в мозговой ткани пациентов липополисахаридов грамнегативных бактерий и амилоида микробного происхождения при нарушении проницаемости кишечного барьера. При возникновении же БП наибольшее значение имеют синтез бактериями микробиоты α-синуклеина и нейровоспаление. Знание этих механизмов позволит разработать препараты пробиотиков (так называемых психобиотиков), которые помогут снизить риск нейродегенерации при БА и БП.
Keywords: Alzheimer Disease; Gut microbiota; Parkinson’s Disease; neurodegenerative diseases; psychobiotics; the microbiota-gut-brain axis.