بیماری آلزایمر (AD) یک اختلال نورودژنراتیو پیشرونده است که با رسوب خارج‌سلولی پلاک‌های آمیلوئید-β و تشکیل درهم‌تنیدگی‌های نوروفیبریلاری از پروتئین تاو در مغز مشخص می‌شود. علی‌رغم تلاش‌های تحقیقاتی گسترده، پاتوفیزیولوژی دقیق این بیماری هنوز به طور کامل شناخته نشده است. اخیراً آنتی‌بادی‌های ضد آمیلوئید-β نشان داده‌اند که می‌توانند آمیلوئید را از مغز حذف کرده و پیشرفت بالینی دمانس خفیف را کند کنند. با این حال، بررسی استراتژی‌های جایگزین برای درک بهتر و توسعه مداخلات درمانی مؤثرتر ضروری است. یکی از زمینه‌هایی که اخیراً توجه زیادی را به خود جلب کرده، محور میکروبیوم-روده-مغز است.

محور میکروبیوم-روده-مغز در بیماری آلزایمر
ایده‌ی وجود ارتباط بین روده و مغز قرن‌هاست که در تاریخ پزشکی شناخته شده است، اما در دهه‌های اخیر نقش خاص میکروبیوم در این محور توجه زیادی را به خود جلب کرده و به موضوعی داغ در تحقیقات علمی و علاقه عمومی تبدیل شده است. پیشرفت‌های تکنولوژی توالی‌یابی با توان بالا و بیوانفورماتیک این امکان را برای دانشمندان فراهم کرده تا به طور کامل ترکیب و عملکرد میکروبیوم روده را شناسایی کنند. این پیشرفت تکنولوژیکی مسیرهای جدیدی را برای مطالعه ارتباط بین میکروبیوم روده و بیماری‌های عصبی، از جمله AD، باز کرده است.

در سال ۲۰۱۷، کاتانه‌او و همکارانش با استفاده از PCR کمی میزان شش تاکسون باکتریایی انتخاب شده را در مدفوع بیماران AD اندازه‌گیری کردند. آنها دریافتند که بیماران AD دارای افزایش فراوانی باکتری‌های پیش‌التهابی و کاهش فراوانی باکتری‌های ضدالتهابی نسبت به گروه کنترل هستند. همچنین، مطالعات بعدی نشان داده‌اند که افراد مبتلا به اختلال شناختی خفیف و حتی بیماران AD پیش بالینی می‌توانند ترکیب میکروبیوم روده‌ای متمایزی نسبت به گروه کنترل داشته باشند. با این حال، جزئیات ساختار میکروبیوم روده در AD همیشه در بین مطالعات سازگار نیستند.

مکانیزم‌های زیرین و نوروانفلاماسیون
میکروبیوم می‌تواند از طریق مسیرهای مختلفی، از جمله تولید ترکیبات نورواکتیو، تنظیم سیستم ایمنی و متابولیسم، و تنظیم سد خونی-مغزی، بر پاتولوژی‌های AD تأثیر بگذارد. فرضیه‌ای که در حال حاضر بیشترین توجه را به خود جلب کرده این است که نوروانفلاماسیون واسطه تعامل بین میکروبیوم روده و پیشرفت پاتولوژی‌های AD است. سلول‌های گلیال نقش مهمی در حفظ هموستازی در مغز دارند، اما فعالیت غیرطبیعی آنها می‌تواند به تسریع پیشرفت AD منجر شود.

درمان‌های مبتنی بر میکروبیوم
با توجه به نقش مهم میکروبیوم در AD، تعدادی استراتژی برای تعدیل میکروبیوم روده به منظور کاهش پیشرفت AD مورد بررسی قرار گرفته‌اند، از جمله آنتی‌بیوتیک‌ها، پیوند میکروبیوم مدفوع (FMT)، پروبیوتیک‌ها، پری‌بیوتیک‌ها، و پس‌بیوتیک‌ها.

آنتی‌بیوتیک‌ها
آنتی‌بیوتیک‌ها به طور کلی برای درمان عفونت‌های باکتریایی طراحی شده‌اند، اما در تحقیقات میکروبیوم به عنوان ابزاری برای تغییر جمعیت میکروبی به کار می‌روند. با این حال، استفاده طولانی مدت از آنتی‌بیوتیک‌ها ممکن است منجر به دیس‌بیوز و اثرات جانبی ناخواسته شود.

پیوند میکروبیوم مدفوع (FMT)
FMT یک روش است که شامل انتقال مواد مدفوعی از یک اهداکننده سالم به دستگاه گوارش گیرنده است. مطالعات نشان داده‌اند که FMT می‌تواند بهبودهایی در علائم AD ایجاد کند و ممکن است به عنوان یک ابزار درمانی بالقوه برای AD مورد استفاده قرار گیرد.

پروبیوتیک‌ها و پری‌بیوتیک‌ها
پروبیوتیک‌ها میکروارگانیسم‌های زنده‌ای هستند که در صورت مصرف به میزان کافی، برای میزبان مفید هستند. مطالعات نشان داده‌اند که پروبیوتیک‌ها می‌توانند عملکرد شناختی را بهبود بخشند و تجمع پلاک‌های آمیلوئید-β را کاهش دهند. پری‌بیوتیک‌ها نیز فیبرهای خاصی هستند که رشد باکتری‌های مفید را ترویج می‌کنند.

نتیجه‌گیری
در دهه گذشته، پیشرفت‌های قابل توجهی در شناسایی نقش میکروبیوم در AD حاصل شده است. اگرچه تحقیقات بیشتری برای درک کامل مسیرهای مکانیکی ارتباط میکروبیوم با پاتولوژی‌های AD و به کارگیری مداخلات موثر ضروری است، اما تعدیل میکروبیوم روده به عنوان یک استراتژی بالقوه برای کاهش پیشرفت AD امیدوارکننده به نظر می‌رسد. پژوهش‌های آینده باید به طور جامع به بررسی مکانیزم‌های دقیق این تعاملات و ارزیابی اثربخشی مداخلات مختلف بپردازند.