Оценка содержания микробных метаболитов в цереброспинальной жидкости лиц с радиологически изолированным синдромом

За последние десять лет получено большое количество данных о роли кишечной микробиоты в развитии заболеваний нервной системы, в частности, в литературе имеются данные о составе кишечной микробиоты при рассеянном склерозе (РС). Однако микробиом организма не ограничивается только лишь кишечной микробиотой. Особый интерес вызывают среды организма, которые находятся в непосредственном контакте с нервной тканью, такие как цереброспинальная жидкость (ЦСЖ). В наших предыдущих исследованиях мы уже провели анализ ЦСЖ при различных вариантах течения РС и обнаружили содержание маркеров различных микробов, что подтверждает гипотезу об ассоциации РС с полимикробной инфекцией. Не меньший интерес вызывает переходное состояние – радиологически изолированный синдром (РИС), изучению микробиома при котором уделено меньше внимания.

Цель исследования – оценка содержания микробных метаболитов в ЦСЖ лиц с РИС и представителей контрольной группы.

Материал и методы. Оценка уровня микробных маркеров проводилась в ЦСЖ при помощи метода газовой хромато-масс-спектрометрии у 10 лиц с РИС и 10 лиц контрольной группы.

Результаты. Нами показано статистически значимое увеличение содержания маркеров микробиоты в ЦСЖ у лиц с РИС, а именно – выявлено статистически значимое увеличение уровня маркеров вируса Эпштейна–Барр, бактерий Propionibacterium acnes, а также Pseudomonas, Moraxella и Acinetobacter.

Заключение. Результаты настоящей работы согласуются с гипотезой о возможной ассоциации РС и полимикробной инфекции, особенно инфицирования вирусом Эпштейна–Барр.

1. GBD 2016 Disease and Injury Incidence and Prevalence Collaborators. Global, regional, and national incidence, prevalence, and years lived with disability for 328 diseases and injuries for 195 countries, 1990–2016: a systematic analysis for the Global Burden of Disease Study 2016. Lancet. 2017 Sep 16;390(10100):1211-59. doi: 10.1016/S0140-6736(17)32154-2. Erratum in: Lancet. 2017 Oct 28;390(10106):e38. doi: 10.1016/S0140-6736(17)32647-8

2. Grytten N, Torkildsen O, Myhr KM. Time trends in the incidence and prevalence of multiple sclerosis in Norway during eight decades. Acta Neurol Scand. 2015;132(199):29- 36. doi: 10.1111/ane.12428

3. Belbasis L, Bellou V, Evangelou E, et al. Environmental risk factors and multiple sclerosis: an umbrella review of systematic reviews and meta-analyses. Lancet Neurol. 2015 Mar;14(3):263-73. doi: 10.1016/S1474-4422(14)70267-4. Epub 2015 Feb 4.

4. Zheng C, He L, Liu L, et al. The efficacy of vitamin D in multiple sclerosis: A meta-analysis. Mult Scler Relat Disord. 2018 Jul;23:56-61. doi: 10.1016/j.msard.2018.05.008. Epub 2018 May 12.

5. Camara-Lemarroy CR, Metz LM, Yong VW. Focus on the gut-brain axis: Multiple sclerosis, the intestinal barrier and the microbiome. World J Gastroenterol. 2018 Oct 7;24(37):4217-23. doi: 10.3748/wjg.v24.i37.4217

6. Pröbstel AK, Baranzini SE. The Role of the Gut Microbiome in Multiple Sclerosis Risk and Progression: Towards Characterization of the “MS Microbiome”. Neurotherapeutics. 2018 Jan;15(1):126-34. doi: 10.1007/s13311-017-0587-y

7. Zhou X, Baumann R, Gao X, et al; iMSMS Consortium. Gut microbiome of multiple sclerosis patients and paired household healthy controls reveal associations with disease risk and course. Cell. 2022 Sep 15;185(19):3467- 86.e16. doi: 10.1016/j.cell.2022.08.021

8. Thirion F, Sellebjerg F, Fan Y, et al. The gut microbiota in multiple sclerosis varies with disease activity. Genome Med. 2023 Jan 5;15(1):1. doi: 10.1186/s13073-022-01148-1

9. Boziki MK, Kesidou E, Theotokis P, et al. Microbiome in Multiple Sclerosis; Where Are We, What We Know and Do Not Know. Brain Sci. 2020 Apr 14;10(4):234. doi: 10.3390/brainsci10040234

10. Castillo-Alvarez F, Marzo-Sola ME. Role of the gut microbiota in the development of various neurological diseases. Neurologia (Engl Ed). 2022 Jul-Aug;37(6):492-8. doi: 10.1016/j.nrl.2019.03.017. Epub 2019 Jul 21.

11. Castillo-Alvarez F, Perez-Matute P, Oteo JA, Marzo-Sola ME. The influence of interferon β- 1b on gut microbiota composition in patients with multiple sclerosis. Neurologia (Engl Ed). 2021 Sep;36(7):495-503. doi: 10.1016/j.nrleng.2020.05.006. Epub 2020 May 31.

12. Ntranos A, Park HJ, Wentling M, et al. Bacterial neurotoxic metabolites in multiple sclerosis cerebrospinal fluid and plasma. Brain. 2022 Apr 18;145(2):569-83. doi: 10.1093/brain/awab320

13. Бойко АН, Мельников МВ, Бойко ОВ и др. Исследование содержания маркеров микробиоты в цереброспинальной жидкости пациентов с рассеянным склерозом и радиологически изолированным синдромом. Неврология, нейропсихиатрия, психосоматика. 2021;13(1S):27-30. doi: 10.14412/2074-2711-2021-1S-27-30

14. Osipov GA, Verkhovtseva NV. Study of human microecology by mass spectrometry of microbial markers. Benef Microbes. 2011 Mar;2(1):63-78. doi: 10.3920/BM2010.0017

15. Осипов ГА. Хромато-масс-спектрометрический анализ микроорганизмов и сообществ в клинических пробах при инфекциях и дисбиозах. Химический анализ в медицинской диагностике. Москва: Наука; 2010.

16. Osipov GA, Boiko NB, Fedosova NF, et al. Comparative gas chromatography mass-spectrometry study of the composition of microbial chemical markers infeces. Microb Ecol Health Dis. 2009;21(3-4):159-71. doi: 10.3109/08910600903462657

17. Омарова МА, Роговский ВС, Садеков ТШ и др. Исследование содержания маркеров микробиоты в цельной крови и цереброспинальной жидкости пациентов с различными типами течения рассеянного склероза и лиц с радиологически изолированным синдромом. Журнал неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. Спецвыпуски. 2023;123(7- 2):96-102. doi: 10.17116/jnevro202312307296

18. Hughes LE, Smith PA, Bonell S, et al. Cross-reactivity between related sequences found in Acinetobacter sp., Pseudomonas aeruginosa, myelin basic protein and myelin oligodendrocyte glycoprotein in multiple sclerosis. J Neuroimmunol. 2003 Nov;144(1-2):105- 15. doi: 10.1016/s0165-5728(03)00274-1

19. Bjornevik K, Cortese M, Healy BC, et al. Longitudinal analysis reveals high prevalence of Epstein–Barr virus associated with multiple sclerosis. Science. 2022 Jan 21;375(6578):296- 301. doi: 10.1126/science.abj8222. Epub 2022 Jan 13.