Neurophysiology Department

Εδώ και περισσότερο από έναν αιώνα έχουμε ανακαλύψει την ύπαρξη μικροοργανισμών στο σώμα μας. Το 2001 ο Αμερικανός Μοριακός Βιολόγος Joshua Lederberg, χρησιμοποίησε για πρώτη φορά τον όρο «μικροβίωμα» για να περιγράψει το σύνολο των συναινετικών, συμβιωτικών και παθογόνων μικροοργανισμών (βακτηρίων, ιών, και μυκήτων) που κατοικούν στο ανθρώπινο σώμα. Τα τελευταία χρόνια, πληθώρα επιστημονικών ερευνών για το εντερικό μικροβίωμα, επιβεβαιώνει σημαντικό ρόλο των βακτηρίων στην υγεία μας και συγκεκριμένα στην υγεία του εγκεφάλου. 

Η σύνθεση του μικροβιώματος του εντέρου έχει ζωτική σημασία στην καλή λειτουργία του οργανισμού μας. Ο ρόλος του αφορά στα εξής: α) στη προώθηση της πέψης διευκολύνοντας την απορρόφηση των θρεπτικών συστατικών, β) στην υποστήριξη της σωστής λειτουργίας του πεπτικού συστήματος, γ) στη προστασία ενάντια στους παθογόνους μικροοργανισμούς και στις τοξίνες και δ) στην ανάπτυξη του ανοσοποιητικού συστήματος. Κατά συνέπεια, ένα ισορροπημένο εντερικό μικροβίωμα  είναι απαραίτητο για τη διατήρηση της υγείας μας. Παρόλα αυτά, τόσο εξωγενείς όσο και ενδογενείς παράγοντες προκαλούν αλλαγές που επηρεάζουν την ισορροπία της εντερικής χλωρίδας και έτσι οδηγούν τον οργανισμό σε παθολογικές καταστάσεις και διαταραχές. Η ανισορροπία αυτή του μικροβιώματος είναι γνωστή και ως δυσβίωση, και έχει συνδεθεί με διάφορες νευροεκφυλιστικές ασθένειες, όπως η Πολλαπλή Σκλήρυνση, η  νόσος του Πάρκινσον, η νόσος του Αλτσχάιμερ και πολλές άλλες.

Η νόσος του Αλτσχάιμερ αποτελεί μια προοδευτική διαταραχή του εγκεφάλου, όπου σταδιακά τα εγκεφαλικά κύτταρα εκφυλίζονται και πεθαίνουν, προκαλώντας διαταραχές στη μνήμη και γνωστική λειτουργία, επηρεάζοντας καθοριστικά την ποιότητα ζωής του ατόμου. Παράλληλα, η νόσος προωθείται από την ενεργοποίηση του ανοσοποιητικού συστήματος μέσω φλεγμονωδών αντιδράσεων. Πρόσφατες επιστημονικές μελέτες απέδειξαν αλλαγές στη μικροβιακή ποικιλότητα και σύνθεση, σε ασθενείς με τη νόσο Αλτσχάιμερ. Συγκεκριμένα, στα κόπρανα ασθενών έχει αποδειχτεί αύξηση στον πληθυσμό των «παθογόνων» βακτηρίων που προωθούν την φλεγμονώδη αντίδραση (Bacteroidota) και μείωση των «ωφέλιμων» βακτηρίων που την αποτρέπουν (Firmicutes). H παθολογία ξεκινά όταν μέσω του άξονα εντέρου-εγκεφάλου μεταφέρονται λιπαρά οξέα βραχείας αλυσίδας (SCFAs), μεταβολίτες, πεπτίδια, ορμόνες και παραπροϊόντα αντιδράσεων των παθογόνων εντερικών βακτηρίων, από το έντερο στον εγκέφαλο, συμβάλλοντας έτσι στην δημιουργία και εξέλιξη της παθολογίας.

Ένας τρόπος αποκατάστασης ενός υγιούς μικροβιώματος και κατά συνέπεια της πιθανής βελτίωσης των συμπτωμάτων της νόσου του Αλτσχάιμερ, αποτελεί η χορήγηση προβιοτικών από το στόμα, τα οποία είναι συμπληρώματα διατροφής  πλούσια σε ωφέλιμα βακτηριακά στελέχη. Με αυτό τον τρόπο η σύνθεση του μικροβιώματος είναι δυνατό να αλλάξει μέσω της επαναφοράς της ισορροπίας ανάμεσα στα παθογόνα και ωφέλιμα βακτήρια. Τα προβιοτικά παρέχουν καλή πρόγνωση στη βελτίωση της μνήμης, τροποποιώντας άμεσα βιοχημικά συστατικά του εγκεφάλου, όπως η σεροτονίνη, το γ-αμινοβουτυρικό οξύ (GABA) και η ντοπαμίνη που είναι απαραίτητα για την υγιή εγκεφαλική λειτουργία.

Το Ινστιτούτο διεξάγει αρκετές μελέτες για τη Νόσο Αλτσχάιμερ. Μια από αυτές είναι η ερευνητική μελέτη που διεξάγεται σε συνεργασία με το Ίδρυμα Ερευνών του Πανεπιστημίου Λευκωσίας (UNRF) και την Ιατρική Σχολή. Η κλινική μελέτη έχει τίτλο «Η επίδραση των προβιοτικών στη γνωστική λειτουργία ασθενών με ήπια νόσο Αλτσχάιμερ» και συντονίζεται από την Ιατρική Σχολή του Πανεπιστημίου Λευκωσίας. 

Στην μελέτη, διάρκειας δύο ετών, λαμβάνουν μέρος εθελοντές ασθενείς που αξιολογούνται με βάση διάφορα κριτήρια εισδοχής από τους υπεύθυνους νευρολόγους ιατρούς. Ο κύριος στόχος μας είναι να διερευνήσουμε κατά πόσο τα προβιοτικά που χορηγούνται σε ασθενείς με ήπια νόσο Αλτσχάιμερ, μειώνουν την νευροφλεγμονή, βελτιώνουν την γνωστική λειτουργία και τροποποιούν τα νευροφυσιολογικά μέτρα σε σύγκριση με ομάδα ασθενών που λαμβάνουν ένα εικονικό συμπλήρωμα διατροφής (placebo), που δεν περιλαμβάνει ενεργά προβιοτικά. Παράλληλα, μέσω ενός δείγματος κοπράνων θα αξιολογήσουμε τη σύσταση του εντερικού μικροβιώματος των εθελοντών, μέσω μιας μεθόδου ταξινόμησης των μικροβίων βάσει της αλληλουχίας του 16S rRNA γονιδίου, σε συσχέτιση με τις διατροφικές τους συνήθειες.  Υποθέτουμε ότι μετά τη χορήγηση των προβιοτικών θα υπάρξει μείωση διαφόρων φλεγμονωδών δεικτών στον ορό του αίματος, στην ομάδα χορήγησης προβιοτικών και όχι του εικονικού σκευάσματος, που θα συσχετιστούν με θετικές αλλαγές στις βαθμολογίες των νευροψυχολογικών τεστ, που αξιολογούν τη γνωστική λειτουργία καθώς και στη νευροφυσιολογική δραστηριότητα, η οποία θα καταγραφεί μέσω της διαγνωστικής μεθόδου του ηλεκτροεγκεφαλογραφήματος (EEG) και του ηλεκτροκαρδιογραφήματος (ECG). 

Η μελέτη αυτή πραγματοποιείται για πρώτη φορά σε ασθενείς με ήπια νόσο Αλτσχάιμερ στον κυπριακό πληθυσμό, οι οποίοι ενδέχεται να επωφεληθούν άμεσα από τη βελτίωση της μνήμης καθώς και από τη μείωση φλεγμονωδών δεικτών στο αίμα τους. Τα ευρήματα της ερευνητικής μελέτης είναι δυνατόν να συμβάλουν θετικά στην αντιμετώπιση, και κυρίως σε μια προσπάθεια πρόληψης της νόσου του Αλτσχάιμερ με τη χρήση προβιοτικών συμπληρωμάτων.

Το ΙΝΓΚ έχει ένα πολύ σημαντικό ρόλο στη διεξαγωγή της ερευνητικής μελέτης, με το Τμήμα Νευροβιολογίας να συντονίζει την κλινική συμμετοχή των ασθενών και να διενεργεί τις νευροφυσιολογικές εξετάσεις. Από το Τμήμα Νευροβιολογίας συμμετέχουν ο Διευθυντής και νευρολόγος Δρ Ανδρέας Κουππάρης, η Δρ Ιωάννα Κουσιάππα (συν-ερευνήτρια) και η νευροφυσιολόγος Γαβριέλλα Αλεξάνδρου, ενώ από την Κλινική Άνοιας συμμετέχουν οι νευρολόγοι Σάββας Παπακώστας (συν-ερευνητής) και Αρχοντία Αδάμου. Οι αναλύσεις για τη σύσταση του μικροβιώματος και την ποσοτικοποίηση των παραγόντων φλεγμονής στον ορό θα γίνουν σε συνεργασία με τον Δρ Σταύρο Πασιαρδή (Τμήμα Μοριακής Ιολογίας), τον Δρ Μιχάλη Παναγιωτίδη και τον Δρ Αντρέα Χατζησάββα (Τμήμα Γενετικής του Καρκίνου, Θεραπευτικής και Υπερδομικής Παθολογίας). Από την Ιατρική Σχολή του Πανεπιστημίου Λευκωσίας συμμετέχουν η Δρ Νικολέττα Νικολάου, Αναπληρώτρια Καθηγήτρια (Επικεφαλής ερευνήτρια), ο καθηγητής Κλινικής Φαρμακολογίας Aleksandar Jovanovic, η Δρ Στέλλα Αγγελή (μεταδιδακτορική ερευνήτρια), και ο Δρ Στέλιος Γεωργιάδης (Κλινικός Νευροψυχολόγος). Στο έργο συνδράμουν ιδιώτες νευρολόγοι και ο Κλινικός Διαιτολόγος, Δρ Γιώργος Λουκαΐδης.   

Η έρευνα χρηματοδοτείται από το Alzheimer’s Association (Grant: AARG-NTF-22-928616).
Περισσότερες πληροφορίες μπορείτε να δείτε στο website της μελέτης:
https://sites.google.com/view/admicrobiome/home

Ιωάννα Κουσιάππα                                         
Επιστημονική συνεργάτιδα                             
Τμήμα Νευροβιολογίας                     
Ινστιτούτο Νευρολογίας & Γενετικής Κύπρου    

             
Στέλλα Αγγελή
Απόφοιτη Διδακτορική φοιτήτρια του ΙΝΓΚ
Μεταδιδακτορική ερευνήτρια
Τμήμα Βασικών και Κλινικών Επιστημών
Ιατρική Σχολή Πανεπιστημίου Λευκωσίας