Многие люди ассоциируют аутизм с такими чертами характера, как атипичное социальное взаимодействие, повторяющееся поведение и трудности с речью и общением.
Но, возможно, менее известен тот факт, что люди с аутизмом чаще страдают желудочно-кишечными расстройствами, чем население в целом.
Один обзор показал, что дети с аутизмом в четыре раза чаще сообщают о желудочно-кишечных симптомах, чем дети без диагноза. В ряде исследований в обзоре сообщалось, что распространенность проблем с кишечником среди мальчиков и девочек была одинаковой.
Эти симптомы могут включать запор, диарею, боль в животе, вздутие живота, рефлюкс и рвоту.
Подобные проблемы с кишечником снижают качество жизни людей с аутизмом и их семей, что еще больше влияет на сон, концентрацию и поведенческие проблемы.
Долгое время мы думали, что это связано с тем, как мозг контролирует кишечник. Подумайте о "бабочки" вы попадаете в желудок или вам нужно спешить в туалет, когда вы очень нервничаете.
Хотя мозг действительно влияет на работу кишечника, это только часть истории. Последние исследования показывают, что желудочно-кишечные симптомы при аутизме могут быть связаны с различиями в самом кишечнике.
Мини-мозг кишечника
Кишечник содержит свою собственную специализированную нервную систему, называемую кишечной нервной системой, которая координирует пищеварение и усвоение пищи и питательных веществ.
Кишечная нервная система представляет собой сложную интегрированную сеть нейронов, которая простирается вдоль желудочно-кишечного тракта.
Хотя структурно он весьма отличается, он содержит примерно такое же количество клеток, что и спинной мозг, и использует многие из тех же нейрохимических мессенджеров, рецепторов и белков, что и мозг.
Аутизм имеет сильную генетическую составляющую. С этим заболеванием связано более 1000 генных мутаций. Многие из этих генных мутаций изменяют способ взаимодействия нейронов в головном мозге.
Мы предположили, что некоторые из этих генных мутаций могут также вызывать нарушение работы нейронной проводки в кишечнике, что приводит к желудочно-кишечным проблемам у некоторых людей с аутизмом.
Наше исследование
Чтобы проверить эту теорию, мы изучили истории болезни двух братьев с аутизмом, у которых есть одна мутация гена, связанная с аутизмом, которая влияет на коммуникацию нейронов. Мы также изучали мышей.
Мышиные модели с этой специфической мутацией, называемой нейролигином-3, ранее демонстрировали поведение, относящееся к аутизму, такое как изменение социальных взаимодействий, снижение уровня общения и повторяющееся поведение.
Мы обнаружили, что эта мутация также влияет на кишечную нервную систему кишечника у мышей. У мутантных мышей наблюдались измененные сокращения кишечника, и скорость, с которой пища перемещалась через их тонкий кишечник, была выше, чем скорость у мышей без мутации.
Между тем, у обоих братьев проблемы с кишечником, включая эзофагит (воспаление пищевода) и диарею.
Итак, наша работа показывает, что мутация гена, связанная с аутизмом, ранее изучавшаяся только в мозге, может повлиять и на кишечник.
Микробиота кишечника
Мы также обнаружили, что мыши с мутацией имели различия в микробиоте кишечника по сравнению с нормально развивающимися мышами.
Микробиота кишечника – это сообщество микроорганизмов (включая бактерии, грибы и вирусы), которые обитают в желудочно-кишечном тракте. Наибольшее количество микробиоты содержится в толстом кишечнике, где они переваривают часть пищи, которую мы едим.
У мышей, которые мы изучали с мутацией нейролигина-3, было так называемое измененное соотношение Firmicutes: Bacteroidetes.
Ученые обнаружили, что это соотношение изменяется у людей с рядом заболеваний, включая диабет 2 типа, ожирение и воспалительные заболевания кишечника.
Почему все это важно?
Теперь, когда мы начинаем больше понимать связь между аутизмом и кишечником, ученые исследуют, может ли изменение кишечной микробиоты повлиять на поведение аутизма. Один из способов изменить микробиоту кишечника – это трансплантация фекалий.
Одно недавнее исследование взяло фекалии (микробиоту) мальчиков с аутизмом или без него и пересадило фекалии мышам. Затем исследователи изучили, как ведет себя потомство этих мышей.
Потомство мышей, получивших микробы от мальчиков с аутизмом, демонстрировало поведение, которое могло иметь отношение к аутизму (они закапывали больше шариков в подстилку своей клетки, что потенциально является признаком повторяющегося поведения) по сравнению с мышами, которым пересаживали микробы от типично развивающихся детей.
В другом недавнем исследовании оценивались проблемы с кишечником и поведенческие черты в течение двух лет у людей с аутизмом после трансплантации фекалий. В этом исследовании сообщалось об улучшении симптомов и поведения кишечника. Но исследователи изучали только небольшое количество людей и не учитывали эффекты плацебо.
Другие исследования проверяли, может ли изменение кишечных микробов путем лечения пациентов пребиотиками (пища для бактерий в кишечнике) или пробиотиками (полезные бактерии) влиять на аутистическое поведение. Но обзор этих исследований не показал консенсуса – другими словами, одни исследования показали эффект, а другие – нет.
Что это значит для людей с аутизмом?
Многие исследования кишечника при аутизме до сих пор проводились с использованием мышей. Нам нужно больше исследований на людях, чтобы подтвердить, что результаты могут быть экстраполированы.
Нам необходимо продолжить понимание того, как мутации генов в нервной системе влияют на микробы кишечника. В будущем изменение микробиоты кишечника может стать одним из способов управления поведением людей с аутизмом.
Это не изменит генные мутации, ведущие к аутизму, но может смягчить последствия и улучшить качество жизни людей с аутизмом и их семей.
Тем временем клиницисты, лечащие людей с аутизмом, должны рассмотреть возможность оценки и лечения проблем с кишечником наряду с поведенческими проблемами.