Faafetai mo lou asiasi mai i le Nature.com. O le lomiga o le browser o loʻo e faʻaaogaina e le lava le lagolago CSS. Mo ni taunuuga sili ona lelei, matou te fautuaina oe e faʻaaoga se lomiga fou o lau browser (pe tape le Compatibility Mode i le Internet Explorer). I le taimi nei, ina ia mautinoa le lagolagoina pea, o loʻo matou faʻaalia le 'upega tafaʻilagi e aunoa ma se mamanu poʻo le JavaScript.
O le vave iloa o le essential tremor (ET) e mafai ona faigata, aemaise lava pe a fa'avasega mai tagata soifua maloloina (HC) ma le Parkinson's disease (PD). Talu ai nei, o le su'esu'eina o fa'ata'ita'iga o otaota mo siama o le manava ma ona metabolites ua maua ai ni metotia fou mo le mauaina o biomarkers fou o fa'ama'i neurodegenerative. O short-chain fatty acids (SCFA), o le metabolite autu o flora intestinal, e fa'aitiitia i otaota i le PD. Peita'i, e le'i su'esu'eina lava le fecal SCFA i le ET. Sa matou fa'amoemoe e su'esu'e le maualuga o le fecal o SCFAs i le ET, iloilo lo latou sootaga ma fa'ailoga fa'apitoa ma siama o le manava, ma fuafua lo latou gafatia e mafai ona su'esu'e ai. O le fecal SCFA ma le gut microbiota na fuaina i le 37 ETs, 37 PDs fou, ma le 35 HCs. O le manava tata, le fa'aletonu o le autonomic, ma le ogaoga o le tremor na iloiloina e fa'aaoga ai fua. O le maualuga o le fecal o le propionate, butyrate, ma le isobutyrate sa maualalo i le ET nai lo le HC. O le tu'ufa'atasiga o propionic, butyric ma isobutyric acids na fa'avasega ai le ET mai le HC ma le AUC o le 0.751 (95% CI: 0.634–0.867). O le maualuga o le fecal isovaleric acid ma le isobutyric acid sa maualalo ifo i le ET nai lo le PD. O le Isovaleric acid ma le isobutyric acid e fa'avasega ai le ET ma le PD ma le AUC o le 0.743 (95% CI: 0.629–0.857). O le fecal propionate e feso'ota'i fa'afeagai ma le manava tata ma le fa'aletonu o le tino. O le Isobutyric acid ma le isovaleric acid e feso'ota'i fa'afeagai ma le ogaoga o le gatete. O le fa'aitiitia o le aofa'i o le fecal SCFA sa feso'ota'i ma le fa'aitiitia o le tele o Faecalibacterium ma Streptobacterium i le ET. O lea la, o le aofa'i o le SCFA i totonu o feces e fa'aitiitia i le ET ma e feso'ota'i ma le ogaoga o le ata fa'afoma'i ma suiga i le intestinal microbiota. O le propionic acid, butyric acid, isobutyric acid, ma le isovaleric acid i totonu o otaota o manu e ono avea ma faʻailoga taua e ono maua ai suʻesuʻega ma faʻailoga eseese o le ET.
O le Essential Tremor (ET) o se faʻalavelave faʻasolosolo ma tumau e mafua ai le gatete o vae pito i luga, lea e mafai foʻi ona aʻafia ai isi vaega o le tino e pei o le ulu, leo, ma vae pito i lalo 1. O faʻailoga faʻapitoa o le ET e le gata e aofia ai faʻailoga o gaioiga ae faʻapea foʻi ma nisi faʻailoga e le o gaioiga, e aofia ai faʻamaʻi o le gastrointestinal 2. E tele suʻesuʻega ua faia e suʻesuʻe ai uiga faʻapitoa ma faʻaletino o le essential tremor, ae o ni auala manino o le pathophysiological e leʻi faʻailoaina 3,4. O suʻesuʻega talu ai nei o loʻo fautua mai ai o le le lelei o le microbiota-gut-brain axis e ono fesoasoani i faʻamaʻi neurodegenerative, ma o loʻo faʻatupulaʻia faʻamaoniga mo se sootaga e ono i itu uma e lua i le va o le gut microbiota ma faʻamaʻi neurodegenerative 5,6. E taua tele, i se tasi lipoti o mataupu, o le fecal microbiota transplantation na faʻaleleia ai le essential tremor ma le irritable bowel syndrome i se maʻi, lea e ono faʻaalia ai se sootaga vavalalata i le va o le gut microbiota ma le essential tremor. E le gata i lea, na matou maua foʻi ni suiga patino i le gut microbiota i maʻi e iai le ET, lea e lagolagoina malosi ai le matafaioi taua o le gut dysbiosis i le ET8.
E tusa ai ma le dysbiosis o le manava i faʻamaʻi neurodegenerative, o le PD o le suʻesuʻega sili ona lautele5. O se microbiota e le paleni e mafai ona faʻateleina ai le permeability o le manava ma faʻagaoioia ai le intestinal glia, e oʻo atu ai i le alpha-synucleinopathies9,10,11. O le PD ma le ET e iai ni uiga tutusa, e pei o le tutusa o le tele o le gatete i tagata mamaʻi ET ma PD, gatete tutusa i le taimi malolo (gatete masani i le PD), ma le gatete o le tino (e tele lava ina maua i tagata mamaʻi ET), ma faigata ai ona iloa le eseesega i le va o laʻua. laasaga muamua 12. O le mea lea, e manaʻomia vave ona tatou tatalaina se faʻamalama aoga e iloa ai le eseesega i le va o le ET ma le PD. I lenei tulaga, o le suʻesuʻeina o le dysbiosis faʻapitoa o le intestinal ma suiga o metabolite e fesoʻotaʻi i le ET ma le faʻailoaina o latou eseesega mai le PD e ono avea ma biomarkers mo le suʻesuʻeina ma le suʻesuʻeina eseese o le ET.
O ga'o fa'asolo pupuu (SCFAs) o metabolites autū ia e gaosia e le fa'afefeteina o siama o le manava o le fiber o mea'ai ma e manatu e iai se sao taua i fegalegaleaiga a le manava ma le fai'ai13,14. O SCFAs e aveina e sela o le kolone ma aveina atu i le ate e ala i le portal venous system, ma o nisi SCFAs e ulufale atu i le systemic circulation. O SCFAs e iai aafiaga fa'alotoifale i le tausia o le tulaga lelei o le pa puipui o le manava ma le fa'alauiloaina o le puipuiga masani i le mucosa o le manava15. E iai fo'i a latou aafiaga umi i le pa puipui o le toto ma le fai'ai (BBB) ​​​​e ala i le fa'aosofiaina o polotini tight junction ma le fa'agaoioia o neurons e ala i le fa'aosofiaina o G protein-coupled receptors (GPCRs) e sopo'ia le BBB16. O le Acetate, propionate, ma le butyrate o SCFAs e sili ona tele i le kolone. O su'esu'ega ua mavae ua fa'aalia ai le fa'aitiitia o le maualuga o le acetic, propionic ma le butyric acids i fe'ese'esea'iga i tagata mama'i e maua i le Parkinson's disease17. Peita'i, e le'i su'esu'eina lava le maualuga o le SCFA i fe'ese'esea'iga i tagata mama'i e maua i le ET.
O le mea lea, o la matou suʻesuʻega sa faʻatatau i le faʻailoaina o suiga faʻapitoa i le fecal SCFA i gasegase e iai le ET ma o latou eseesega mai gasegase e iai le PD, iloilo le sootaga o le fecal SCFA ma faʻailoga faʻapitoa o le SCFA ma microbiota o le intestinal, faʻapea foʻi ma le faʻailoaina o le gafatia e ono mafai ona suʻesuʻeina ma faʻatusatusa ai le malosi o suʻesuʻega o faʻataʻitaʻiga o fecal. KZHK. Ina ia faʻatalanoaina mea e fenumiai e fesoʻotaʻi ma vailaʻau e teteʻe i le PD, na matou filifilia ai gasegase e fou le aʻafia i le faʻamaʻi o Parkinson e fai ma auala e pulea ai faʻamaʻi.
O uiga fa'apitoa ma fa'ama'i o le 37 ET, 37 PD, ma le 35 HC o lo'o aoteleina i le Laulau 1. O ET, PD, ma HC na fa'atusatusa e tusa ai ma tausaga, itupa, ma le BMI. O vaega e tolu sa tutusa fo'i le tele o le ulaula, inu ava malosi ma inu kofe ma lauti. O le togi Wexner (P = 0.004) ma le togi HAMD-17 (P = 0.001) o le vaega PD sa maualuga atu nai lo le vaega HC, ma o le togi HAMA (P = 0.011) ma le togi HAMD-17 (P = 0.011) o le vaega ET sa maualuga atu nai lo le vaega HC. O le alualu i luma o le fa'ama'i i le vaega ET sa umi tele nai lo le vaega PD (P<0.001).
Sa i ai ni eseesega taua i le maualuga o le fecal propionic acid (P = 0.023), acetic acid (P = 0.039), butyric acid (P = 0.020), isovaleric acid (P = 0.045), ma le isobutyric acid (P = 0.015). . I nisi su'esu'ega mulimuli ane, o le maualuga o le propionic acid (P = 0.023), butyric acid (P = 0.007), ma le isobutyric acid (P = 0.040) i le vaega ET sa matua maualalo ifo nai lo i latou i le vaega HC. O gasegase e iai le ET sa maualalo ifo le maualuga o le isovalerate (P = 0.014) ma le isobutyrate (P = 0.005) nai lo gasegase e iai le PD. E le gata i lea, o le maualuga o le fecal propionic acid (P = 0.013), acetic acid (P = 0.016), ma le butyric acid (P = 0.041) sa maualalo ifo i gasegase e iai le PD nai lo gasegase e iai le CC (Ata 1 ma le Laulau Faaopoopo 1).
O le ag o lo'o fa'atusalia ai se fa'atusatusaga fa'avaega o le propionic acid, acetic acid, butyric acid, isovaleric acid, valeric acid, caproic acid ma le isobutyric acid. Sa i ai ni eseesega taua i le maualuga o le fecal propionic acid, acetic acid, butyric acid, isovaleric acid ma le isobutyric acid i le va o vaega e tolu. ET essential tremor, Parkinson's disease, healthy HC control, SCFA. O eseesega taua e fa'ailoa mai e le *P < 0.05 ma le **P < 0.01.
I le iloiloina o le eseesega i le faagasologa o faamai i le va o le vaega ET ma le vaega PD, na matou faia ai ni suega i gasegase e 33 e vave ona maua i le PD ma gasegase e 16 e maua i le ET (aluega o faamai ≤3 tausaga) mo nisi faatusatusaga (Faaopoopoga Laulau 2). O taunuuga na faaalia ai o le aofaiga o le fecal propionic acid i le ET e matua maualalo ifo nai lo le HA (P=0.015). O le eseesega i le va o le ET ma le HC mo le butyric acid ma le isobutyric acid e le taua, ae o loo matauina pea se aga masani (P = 0.082). O le maualuga o le fecal isobutyrate e matua maualalo ifo i gasegase e maua i le ET pe a faatusatusa i gasegase e maua i le PD (P = 0.030). O le eseesega i le va o le ET ma le PD o le isovaleric acid e le taua, ae o loo i ai pea se aga masani (P = 0.084). O le propionic acid (P = 0.023), acetic acid (P = 0.020), ma le butyric acid (P = 0.044) e matua maualalo ifo i gasegase PD nai lo gasegase HC. O nei taunuuga (Ata Faaopoopo 1) e masani ona ogatasi ma taunuuga autu. O le eseesega o taunuuga i le va o le faataitaiga atoa ma le vaega muamua o gasegase atonu e mafua mai i le laitiiti o le faataitaiga i le vaega, ma mafua ai ona maualalo le malosiaga fa'amaumauga o fa'amaumauga.
Na matou suʻesuʻeina mulimuli ane pe mafai e le maualuga o le SCFA i feces ona iloa ai gasegase e iai le ET mai gasegase e iai le CU poʻo le PD. E tusa ai ma le auʻiliʻiliga a le ROC, o le eseesega i le AUC o le maualuga o le propionate e 0.668 (95% CI: 0.538-0.797), lea na mafai ai ona iloa le eseesega o gasegase e iai le ET mai le HC. E mafai ona iloa le eseesega o gasegase e iai le ET ma le GC e ala i le maualuga o le butyrate ma le AUC o le 0.685 (95% CI: 0.556–0.814). O eseesega i le maualuga o le isobutyric acid e mafai ona iloa ai gasegase e iai le ET mai le HC ma le AUC o le 0.655 (95% CI: 0.525–0.786). I le tu'ufa'atasia o le propionate, butyrate ma le isobutyrate, na maua ai se AUC maualuga atu o le 0.751 (95% CI: 0.634–0.867) ma le maaleale o le 74.3% ma le fa'apitoa o le 72.9% (Ata 2a). Mo le eseesega i le va o gasegase ET ma PD, o le AUC mo le maualuga o le isovaleric acid o le 0.700 (95% CI: 0.579–0.822) ma mo le maualuga o le isobutyric acid o le 0.718 (95% CI: 0.599–0.836). O le tu'ufa'atasiga o le isovaleric acid ma le isobutyric acid o lo'o i ai se AUC maualuga atu o le 0.743 (95% CI: 0.629–0.857), maaleale o le 74.3% ma le fa'apitoa o le 62.9% (Ata 2b). E le gata i lea, na matou suʻesuʻeina pe eseese tulaga o le SCFA i otaota o gasegase e maua i le faʻamaʻi o Parkinson mai i latou e leʻi aʻafia. E tusa ai ma le auʻiliʻiliga a le ROC, o le AUC mo le faʻailoaina o gasegase e maua i le PD e faʻavae i luga o eseesega i tulaga o le propionic acid e 0.687 (95% CI: 0.559-0.814), faʻatasi ai ma le maaleale o le 68.6% ma le saʻo o le 68.7%. O eseesega i tulaga o le acetate e ono iloa ai gasegase PD mai HCs e iai le AUC o le 0.674 (95% CI: 0.542–0.805). E naʻo le tulaga o le butyrate e mafai ona iloa ai gasegase e maua i le PD ma le CU e mafai ona iloa ai le eseesega i tulaga o le butyrate e iai le AUC o le 0.651 (95% CI: 0.515–0.787). A tuʻufaʻatasia tulaga o le propionate, acetate ma le butyrate, na maua ai le AUC o le 0.682 (95% CI: 0.553–0.811) (Ata 2c).
Fa'ailoga tagata o le Ekalesia Orthodox Rusia e fa'asaga i le ET ma le HC; b fa'ailoga tagata o le Ekalesia Orthodox Rusia e fa'asaga i le ET ma le PD; c fa'ailoga tagata o le ROC e fa'asaga i le PD ma le HC. ET essential tremor, fa'ama'i o Parkinson, puleaina lelei o le HC, SCFA.
I gasegase e iai le ET, o le maualuga o le fecal isobutyric acid sa fesoʻotaʻi leaga ma le togi FTM (r = -0.349, P = 0.034), ma o le maualuga o le fecal isovaleric acid sa fesoʻotaʻi leaga ma le togi FTM (r = -0.421, P = 0.001) ma le togi TETRAS. (r = -0.382, P = 0.020). I gasegase e iai le ET ma le PD, o le maualuga o le fecal propionate sa fesoʻotaʻi leaga ma togi SCOPA-AUT (r = −0.236, P = 0.043) (Ata 3 ma le Laulau Faʻaopoopo 3). E leai se fesoʻotaʻiga taua i le va o le alualu i luma o le faʻamaʻi ma le SCFA i le vaega ET (P ≥ 0.161) poʻo le vaega PD (P ≥ 0.246) (Laulau Faʻaopoopo 4). I gasegase e iai le PD, o le maualuga o le fecal caproic acid sa fesoʻotaʻi lelei ma togi MDS-UPDRS (r = 0.335, P = 0.042). I tagata auai uma, o le maualuga o le fecal propionate (r = −0.230, P = 0.016) ma le acetate (r = −0.210, P = 0.029) sa fesoʻotaʻi leaga ma togi Wexner (Ata 3 ma le Laulau Faʻaopoopo 3).
Sa le lelei le fesoota’iga o le maualuga o le isobutyric acid i fecal ma togi FTM, sa le lelei le fesoota’iga o le isovaleric acid ma togi FTM ma TETRAS, sa le lelei le fesoota’iga o le propionic acid ma togi SCOPA-AUT, sa lelei le fesoota’iga o le caproic acid ma togi MDS-UPDRS, ma sa le lelei le fesoota’iga o le propionic acid ma togi FTM ma TETRAS. Sa le lelei le fesoota’iga o le TETRAS ma le acetic acid ma le togi Wexner. O le lomiga lagolago a le MDS-UPDRS Association o le Unified Parkinson's Disease Rating Scale, Mini-Mental State Examination MMSE, Hamilton Depression Rating Scale HAMD-17, 17 aitema, Hamilton Anxiety Rating Scale HAMA, HY Hoehn ma Yahr stages, SCFA, SCOPA – AUT Parkinson's Disease Autonomic Symptom Outcome Scale, FTM Fana-Tolosa-Marin Clinical Tremor Rating Scale, TETRAS Research Group (TRG) Essential Tremor Rating Scale. O eseesega taua e fa’ailoa mai e le *P < 0.05 ma le **P < 0.01.
Sa matou suʻesuʻeina atili le natura faʻailoga tagata o siama o le manava e faʻaaoga ai le auʻiliʻiliga LEfSE ma filifilia le tulaga o faʻamaumauga o le tele o ituaiga mo nisi auʻiliʻiliga. Sa faia ni faʻatusatusaga i le va o le ET ma le HC ma le va o le ET ma le PD. Ona faia lea o le auʻiliʻiliga o le fesootaʻiga a Spearman i le tele o siama o le manava ma le tulaga o le SCFA i feʻau i vaega faʻatusatusaga e lua.
Faecalibacterium (e feso'ota'i ma le butyric acid, r = 0.408, P < 0.001), Lactobacillus (e feso'ota'i ma le butyric acid, r = 0.283, P = 0.016), Streptobacterium (e feso'ota'i ma le propionic acid, r = 0.327) sa i ai i le au'ili'iliga o le ET ma le CA. , P = 0.005; e feso'ota'i ma le butyric acid, r = 0.374, P = 0.001; e feso'ota'i ma le isobutyric acid, r = 0.329, P = 0.005), Howardella (e feso'ota'i ma le propionic acid, r = 0.242, P = 0.041), Raoultella (e feso'ota'i ma le propionate, r = 0.249, P = 0.035), ma Candidatus Arthromitus (e feso'ota'i ma le isobutyric acid, r = 0.302, P = 0.010) na maua ua fa'aitiitia i le ET ma e feso'ota'i lelei ma le maualuga o le fecal SCFA. Peita'i, na fa'ateleina le tele o Stenotropomonas i le ET ma e le feso'ota'i lelei ma le maualuga o le fecal isobutyrate (r = -0.250, P = 0.034). Ina ua mae'a le fetu'una'iga o le FDR, na'o le feso'ota'iga i le va o le Faecalibacterium, Catenibacter, ma le SCFA na tumau pea le taua (P ≤ 0.045) (Ata 4 ma le Laulau Fa'aopoopo 5).
Su'esu'ega o le fesoota'iga o le ET ma le HC. A mae'a le fetu'una'iga o le FDR, o le tele o Faecalibacterium (e feso'ota'i lelei ma le butyrate) ma Streptobacterium (e feso'ota'i lelei ma le propionate, butyrate, ma le isobutyrate) na maua ua fa'aitiitia i le ET ma e feso'ota'i lelei ma le maualuga o le SCFA i totonu o le fe'au. b Su'esu'ega o le fesoota'iga o le ET ma le PD. A mae'a le fetu'una'iga o le FDR, e leai ni fesoota'iga taua na maua. ET essential tremor, Parkinson's disease, healthy HC control, SCFA. O eseesega taua e fa'ailoa mai e le *P < 0.05 ma le **P < 0.01.
I le iloiloina o le ET e fa'atusatusa i le PD, na maua ai le fa'ateleina o le Clostridium trichophyton i le ET ma e feso'ota'i ma le fecal isovaleric acid (r = -0.238, P = 0.041) ma le isobutyric acid (r = -0.257, P = 0.027). ). Ina ua mae'a le fetu'una'iga o le FDR, e lua o nei mea e lua na tumau pea le taua (P≥0.295) (Ata 4 ma le Laulau Fa'aopoopo 5).
O lenei suʻesuʻega o se suʻesuʻega atoatoa e suʻesuʻeina ai le maualuga o le SCFA i feʻeseʻeseaʻiga ma faʻafesoʻotaʻi ma suiga i siama o le manava ma le ogaoga o faʻailoga i gasegase e iai le ET pe a faʻatusatusa i gasegase e iai le CU ma le PD. Na matou iloa ai o le maualuga o le SCFA i feʻeseʻeseaʻiga na faʻaitiitia i gasegase e iai le ET ma e fesoʻotaʻi ma le ogaoga o le falemaʻi ma suiga patino i siama o le manava. O le aofaʻi o le short-chain fatty acids (SCFAs) i feʻeseʻeseaʻiga e iloa ai le eseesega o le ET mai le GC ma le PD.
Pe a faatusatusa i gasegase GC, o gasegase ET e maualalo le maualuga o le propionic, butyric, ma le isobutyric acids i feses. O le tuufaatasiga o propionic, butyric ma le isobutyric acids e mafai ona iloa ai le eseesega i le va o le ET ma le HC faatasi ai ma le AUC o le 0.751 (95% CI: 0.634–0.867), le maaleale o le 74.3% ma le patino o le 72.9%, e faailoa mai ai lo latou faaaogaina o se matafaioi e ono avea ma biomarkers mo le ET. O isi auiliiliga na faaalia ai o le maualuga o le fecal propionic acid sa le lelei le fesootaiga ma le Wexner score ma le SCOPA-AUT score. O le maualuga o le fecal isobutyric acid sa matua faafeagai le fesootaiga ma le FTM scores. I le isi itu, o le faaitiitia o le maualuga o le butyrate i le ET sa fesootai ma le faaitiitia o le tele o microbiota e gaosia ai le SCFA, Faecalibacterium, ma le Categorybacter. E le gata i lea, o le faaitiitia o le tele o Catenibacter i le ET sa fesootai foi ma le faaitiitia o le maualuga o le fecal propionic ma le isobutyric acid.
O le tele o SCFAs e gaosia i le kolone e aveina e colonocytes e ala i le H+-dependent poʻo le sodium-dependent monocarboxylate transporters. O gaʻo faʻapipiʻi e faʻaaogaina e fai ma puna o le malosi mo colonocytes, ae o mea e le faʻaaogaina i colonocytes e aveina i totonu o le portal circulation 18. E mafai e SCFAs ona faʻaosofia le gaioiga o le manava, faʻaleleia atili le galuega a le pa puipui o le manava, ma faʻaosofia le metabolism ma le puipuiga o le tino19. Na maua muamua o le maualuga o le butyrate, acetate, ma le propionate i fecal na faʻaitiitia i tagata mamaʻi PD pe a faʻatusatusa i le HCs17, lea e ogatusa ma a matou taunuuga. Na maua i la matou suʻesuʻega le faʻaitiitia o le SCFA i tagata mamaʻi e iai le ET, ae e itiiti se mea e iloa e uiga i le matafaioi a le SCFA i le pathology o le ET. E mafai e le Butyrate ma le propionate ona fusifusia i GPCRs ma faʻaosofia ai le faʻailoga a le GPCR e pei o le MAPK ma le NF-κB20 signaling. O le manatu autu o le gut-brain axis o le SCFAs e faʻasaʻolotoina e microbes gut e mafai ona faʻaosofia ai le faʻailoga a le tino, ma faʻaosofia ai le galuega a le manava ma le faiʻai. Ona o le butyrate ma le propionate e iai ni aafiaga malolosi e taofia ai le gaioiga o le histone deacetylase (HDAC)21 ma e mafai foi e le butyrate ona avea o se ligand mo transcription factors, e iai ni aafiaga lautele i le metabolism o le host, differentiation ma le proliferation, ona o lo latou faatosinaga i le gene regulation22. E faavae i luga o faamaoniga mai le SCFA ma faamai neurodegenerative, o le butyrate ua manatu o se sui tauva faafomai ona o lona gafatia e faasa'o ai le faaletonu o le gaioiga a le HDAC, lea e ono mafua ai le oti o le dopaminergic neuron i le PD23,24,25. Ua faaalia foi e suesuega i manu le gafatia o le butyric acid e puipuia ai le faaleagaina o le dopaminergic neuron ma faaleleia ai faaletonu o gaioiga i faataitaiga PD26,27. Ua maua o le propionic acid e faatapulaaina ai tali mumū ma puipuia ai le saogalemu o le BBB28,29. Ua faaalia e suesuega o le propionic acid e faalauiloa ai le ola o dopaminergic neurons e tali atu ai i le rotenone toxicity i faataitaiga PD 30 ma o le tuuina atu i le gutu o le propionic acid e laveai ai le leiloa o le dopaminergic neuron ma le faaletonu o le gaioiga i isumu e iai le PD 31. E itiiti se mea e iloa e uiga i le galuega a le isobutyric acid. Peita’i, o se su’esu’ega talu ai nei na maua ai o le nofoia o isumu ma le B. ovale na fa’ateleina ai le aofa’i o le SCFA i totonu o le manava (e aofia ai le acetate, propionate, isobutyrate, ma le isovalerate) ma le maualuga o le GABA i totonu o le manava, ma fa’amamafa ai ua fa’atuina se so’otaga i le va o microbiota o le manava ma le maualuga o neurotransmitters32. Mo le ET, o suiga fa’apitoa e le masani ai i le cerebellum e aofia ai suiga i axons ma dendrites o le sela Purkinje, le si’itia ma le leiloa o sela Purkinje, suiga i axons o le sela basket, ma mea e le masani ai i feso’ota’iga alava e a’e i sela Purkinje. nuclei, lea e mafua ai le fa’aitiitia o le GABAergic output mai le cerebellum3,4,33. E le o manino pe o feso’ota’i SCFAs ma le neurodegeneration o le sela Purkinje ma fa’aitiitia ai le gaosiga o le GABA i totonu o le cerebellar. O a matou taunuuga e fautua mai ai se so’otaga vavalalata i le va o le SCFA ma le ET; peita’i, o le mamanu o le su’esu’ega fa’alava e le fa’atagaina ai ni fa’ai’uga e uiga i le so’otaga mafua’aga i le va o le SCFA ma le fa’agasologa o le fa’ama’i ET. E mana’omia nisi su’esu’ega fa’asolosolo umi, e aofia ai le fuaina fa’asolosolo o fecal SCFAs, fa’apea fo’i ma su’esu’ega a manu e su’esu’eina ai auala.
E manatu o le SCFAs e faʻaosofia ai le malosi o maso lamolemole o le colon34. O le leai o se SCFA o le a faʻateteleina ai faʻailoga o le manava tata, ma o le faʻaopoopoina o le SCFA e ono faʻaleleia atili ai faʻailoga o le manava tata PD35. O a matou taunuuga e faʻaalia ai foʻi se fesoʻotaʻiga taua i le va o le faʻaitiitia o le aofaʻi o le SCFA i totonu o fecal ma le faʻateleina o le manava tata ma le faʻaletonu o le autonomic i tagata mamaʻi e iai le ET. O se tasi o lipoti o mataupu na maua ai o le totoina o microbiota na faʻaleleia atili ai le essential tremor ma le irritable bowel syndrome i le tagata maʻi 7, ma faʻailoa atili ai se fesoʻotaʻiga vavalalata i le va o le gut microbiota ma le ET. O le mea lea, matou te talitonu o le fecal SCFA/microbiota e ono aʻafia ai le gaioiga o le intestinal ma le galuega a le autonomic nervous system.
Na maua i le suʻesuʻega o le faʻaitiitia o le maualuga o le SCFAs i totonu o le ET na fesoʻotaʻi ma le faʻaitiitia o le tele o Faecalibacterium (e fesoʻotaʻi ma le butyrate) ma Streptobacterium (e fesoʻotaʻi ma le propionate, butyrate, ma le isobutyrate). A maeʻa le faʻasaʻoga a le FDR, o loʻo tumau pea le taua o lenei sootaga. O Faecalibacterium ma Streptobacterium o ni meaola ninii e gaosia le SCFA. Ua lauiloa le Faecalibacterium o se meaola ninii e gaosia le butyrate36, ae o oloa autu o le faʻafefeteina o Catenibacter o le acetate, butyrate ma le lactic acid37. Na iloa le Faecalibacterium i le 100% o vaega uma e lua o le ET ma le HC; O le averesi o le tele o le vaega ET o le 2.06% ma o le vaega HC o le 3.28% (LDA 3.870). O le vaega o siama na iloa i le 21.6% (8/37) o le vaega HC ma na o le 1 faʻataʻitaʻiga o le vaega ET (1/35). O le fa'aitiitia ma le le mafai ona iloa o streptobacteria i le ET e mafai fo'i ona fa'aalia ai se fesoota'iga ma le pathogenicity o le fa'ama'i. O le averesi o le tele o ituaiga o Catenibacter i le vaega HC e 0.07% (LDA 2.129). E le gata i lea, o siama lactic acid sa feso'ota'i ma suiga i le fecal butyrate (P=0.016, P=0.096 ina ua mae'a le fetu'una'iga o le FDR), ma o le sui tauva mo le gugu sa feso'ota'i ma suiga i le isobutyrate (P=0.016, P=0.072 ina ua mae'a le fetu'una'iga o le FDR). A mae'a le fa'asa'oga o le FDR, e na'o le aga masani o le fesoota'iga o lo'o totoe, lea e le taua tele i fuainumera. O Lactobacilli e iloa fo'i o ni SCFA (acetic acid, propionic acid, isobutyric acid, butyric acid) producer 38 ma Candidatus Arthromitus o se fa'aoso fa'apitoa o le eseesega o le T helper 17 (Th17) cell, fa'atasi ai ma le Th1/2 ma Tregs e feso'ota'i ma le paleni o le puipuiga o le tino /Th1739. . O se suʻesuʻega talu ai nei ua fautua mai ai o le maualuga o le fecal pseudoarthritis e ono mafua ai le mumū o le colon, le faʻaletonu o le intestinal barrier, ma le mumū o le tino atoa 40. Na faʻateleina le Clostridium trichophyton i le ET pe a faʻatusatusa i le PD. Na maua le tele o le Clostridium trichoides e fesoʻotaʻi leaga ma le isovaleric acid ma le isobutyric acid. Ina ua maeʻa le fetuunaiga o le FDR, na tumau pea le taua o mea uma e lua (P≥0.295). O le Clostridium pilosum o se siama e iloa e fesoʻotaʻi ma le mumū ma e ono mafua ai le faʻaletonu o le intestinal barrier41. O la matou suʻesuʻega talu ai na lipotia mai ai suiga i le gut microbiota o tagata mamaʻi e iai le ET8. O iinei matou te lipotia atu ai foʻi suiga i SCFAs i le ET ma faʻailoa mai ai se fesootaʻiga i le va o le gut dysbiosis ma suiga i SCFAs. O le faʻaitiitia o le SCFA e fesoʻotaʻi vavalalata ma le intestinal dysbiosis ma le ogaoga o le gatete i le ET. O a matou taunuuga e fautua mai ai o le gut-brain axis atonu e iai se sao taua i le pathogenesis o le ET, ae e manaʻomia nisi suʻesuʻega i faʻataʻitaʻiga manu.
Pe a faatusatusa i gasegase e iai le PD, o gasegase e iai le ET e maualalo le maualuga o le isovaleric ma le isobutyric acid i totonu o latou otaota. O le tuufaatasiga o le isovaleric acid ma le isobutyric acid na faailoa mai ai le ET i le PD faatasi ai ma le AUC o le 0.743 (95% CI: 0.629–0.857), le maaleale o le 74.3% ma le faapitoa o le 62.9%, ma fautua mai ai lo latou matafaioi e avea o ni biomarkers i le eseesega o le suʻesuʻega o le ET. . O le maualuga o le isovaleric acid i le fecal sa fesoʻotaʻi faafeagai ma togi FTM ma TETRAS. O le maualuga o le isobutyric acid i le fecal sa fesoʻotaʻi faafeagai ma togi FTM. O le faaitiitia o le maualuga o le isobutyric acid sa fesoʻotaʻi ma le faaitiitia o le tele o catobacteria. E itiiti se mea e iloa e uiga i galuega a le isovaleric acid ma le isobutyric acid. O se suʻesuʻega na faia muamua na faʻaalia ai o le nofoia o isumu ma Bacteroides ovale na faʻateleina ai le aofaʻi o le SCFA i totonu o le manava (e aofia ai le acetate, propionate, isobutyrate, ma le isovalerate) ma le maualuga o le GABA i totonu o le manava, ma faʻamamafaina ai le sootaga i totonu o le manava i le va o microbiota ma le maualuga o le SCFA/neurotransmitter i totonu o le manava32. O le mea e malie ai, o le maualuga o le isobutyric acid na matauina e tutusa i le va o vaega PD ma HC, ae eseese i le va o vaega ET ma PD (poʻo HC). E mafai e le Isobutyric acid ona iloa le eseesega i le va o le ET ma le PD ma le AUC o le 0.718 (95% CI: 0.599–0.836) ma faʻailoa le ET ma le NC ma le AUC o le 0.655 (95% CI: 0.525–0.786). E le gata i lea, o le maualuga o le isobutyric acid e fesoʻotaʻi ma le ogaoga o le gatete, ma faʻamalosia atili ai lona fesootaʻiga ma le ET. O le fesili pe mafai e le isobutyric acid e inu ona faʻaitiitia le ogaoga o le gatete i tagata mamaʻi e iai le ET e tatau ona faia nisi suʻesuʻega.
O le mea lea, e faʻaitiitia ai le aofaʻi o le SCFA i fecal i gasegase e iai le ET ma e fesoʻotaʻi ma le ogaoga o le ET ma suiga patino i siama o le manava. O le fecal propionate, butyrate, ma le isobutyrate e mafai ona avea ma faʻailoga faʻamaonia mo le ET, ae o le isobutyrate ma le isovalerate e mafai ona avea ma faʻailoga faʻamaonia eseese mo le ET. O suiga i le fecal isobutyrate atonu e sili atu ona patino mo le ET nai lo suiga i isi SCFA.
E tele tapula'a o la matou su'esu'ega. Muamua, o mamanu o mea'ai ma mea'ai e fiafia i ai e ono a'afia ai le fa'aalia o microbiota, e mana'omia ni fa'ata'ita'iga tetele o su'esu'ega i vaega eseese, ma o su'esu'ega i le lumana'i e tatau ona fa'alauiloa ai ni su'esu'ega atoatoa ma fa'atulagaina o mea'ai e pei o fesili e uiga i mea'ai. Lua, o le mamanu o le su'esu'ega fa'alava e taofia ai so'o se fa'ai'uga e uiga i se mafutaga mafua'aga i le va o SCFAs ma le atina'eina o ET. E mana'omia nisi su'esu'ega fa'asolosolo umi ma fua fa'asolosolo o fecal SCFAs. Tolu, e tatau ona fa'amaonia le gafatia o su'esu'ega ma le eseesega o le maualuga o fecal SCFA e fa'aaoga ai fa'ata'ita'iga tuto'atasi mai le ET, HC, ma le PD. E tatau ona faia ni su'ega o fecal tuto'atasi i le lumana'i. Mulimuli ane, o gasegase e iai le PD i la matou vaega e pu'upu'u tele le umi o le fa'ama'i nai lo gasegase e iai le ET. Na matou fa'atusatusaina le ET, PD ma le HC e ala i le matua, itupa ma le BMI. Ona o le eseesega o le alualu i luma o le fa'ama'i i le va o le vaega ET ma le vaega PD, na matou su'esu'eina fo'i gasegase e 33 e iai le PD vave ma gasegase e 16 e iai le ET (umi o le fa'ama'i ≤3 tausaga) mo nisi fa'atusatusaga. O eseesega i le va o vaega i le SCFA e masani lava ona ogatasi ma a matou fa'amaumauga muamua. E le gata i lea, matou te leʻi mauaina se fesootaʻiga i le va o le umi o le faʻamaʻi ma suiga i le SCFA. Peitaʻi, i le lumanaʻi, e sili atu le faʻafaigaluegaina o gasegase e iai le PD ma le ET i se taimi vave ma se umi puʻupuʻu o le faʻamaʻi e faʻamaeʻa ai le faʻamaoniga i se faʻataʻitaʻiga tele.
Sa faamaonia le fa'atulagaga o le su'esu'ega e le komiti o amioga mama a le Falema'i o Ruijin, e feso'ota'i ma le A'oga Faafoma'i a le Iunivesite o Shanghai Jiao Tong (RHEC2018-243). Sa maua le maliega tusitusia mai i latou uma na auai.
I le va o Ianuari 2019 ma Tesema 2022, e 109 tagata (37 ET, 37 PD, ma le 35 HC) mai le Movement Disorder Center Clinic o le Falema'i o Ruijin, e feso'ota'i ma le Shanghai Jiao Tong University School of Medicine, na aofia ai i lenei su'esu'ega. O nei tulaga fa'avae: (1) tausaga 25–85, (2) o gasegase e iai le ET na maua i le su'esu'ega e tusa ai ma tulaga fa'avae o le MDS Working Group 42 ma le PD na maua i le su'esu'ega e tusa ai ma tulaga fa'avae o le MDS 43, (3) o gasegase uma e le'i fa'aaogaina ni vaila'au fa'asaga i le PD a'o le'i aoina ni fa'ata'ita'iga. (4) Na'o le vaega ET na fa'aaogaina ni β-blockers pe leai ni vaila'au e feso'ota'i a'o le'i aoina ni fa'ata'ita'iga o otaota. Na filifilia fo'i HCs e fetaui ma tausaga, itupa, ma le mamafa o le tino (BMI). O tulaga e lē aofia ai: (1) ē ʻai meaʻai toto, (2) lē lelei o meaʻai, (3) faʻamaʻi tumau o le ala o meaʻai (e aofia ai ma le faʻamaʻi mumū o le manava, mageso o le manava poʻo le duodenum), (4) faʻamaʻi tumau ogaoga (e aofia ai ma tumo leaga), faʻaletonu o le fatu, faʻaletonu o fatugaʻo, faʻamaʻi toto) (5) Talaʻaga o taotoga tetele o le ala o meaʻai, (6) ʻAi soo pe masani o le yogurt, (7) Faʻaaogaina o soʻo se probiotics poʻo vailaʻau faʻamaʻi mo le 1 masina, (8) Faʻaaogaina soo o corticosteroids, proton pump inhibitors, statins, metformin, immunosuppressants poʻo vailaʻau e teteʻe ai i le kanesa ma le (9) faʻaletonu ogaoga o le mafaufau e faʻalavelave ai i suʻega faʻaklinikal.
Sa tuʻuina mai e mataupu uma faʻamatalaga faʻafomaʻi, mamafa ma le maualuga e fuafua ai le BMI, ma faia se suʻesuʻega o neura ma iloiloga faʻapitoa e pei o le Hamilton Anxiety Rating Scale (HAMA) 44 anxiety score, le Hamilton Depression Rating Scale-17 score (HAMD-17) 45. Sa suʻesuʻeina le atuatuvale, le ogaoga o le manava tata e faʻaaoga ai le Wexner Constipation Scale 46 ma le Bristol Stool Scale 47 ma le faʻatinoga o le mafaufau e faʻaaoga ai le Mini-Mental State Examination (MMSE) 48. Sa suʻesuʻeina e le Scale for the Assessment of Autonomic Symptoms of Parkinson's Disease (SCOPA-AUT) 49 le faʻaletonu o le tino i gasegase e iai le ET ma le PD. Sa suʻesuʻeina le Fan-Tolos-Marin Clinical Tremor Rating Scale (FTM) ma le Essential Tremor Rating Scale (TETRAS) 50. Sa suʻesuʻeina foʻi e le Tremor Study Group (TRG) 50 i gasegase e iai le ET; sa suʻesuʻeina foʻi le United Parkinson's Disease Association-sponsored Kinson's disease rating scale (MDS-UPDRS) version 51 ma le Hoehn and Yahr (HY) grade 52.
Sa talosagaina tagata auai taitasi e aoina se faʻataʻitaʻiga o otaota i le taeao e faʻaaoga ai se pusa e aoina ai otaota. Faʻaliliu pusa i le aisa ma teu i le -80°C aʻo leʻi faʻagasoloina. Sa faia le suʻesuʻega o le SCFA e tusa ai ma galuega masani a le Tiangene Biotechnology (Shanghai) Co., Ltd. 400 mg o faʻataʻitaʻiga o otaota fou na aoina mai tagata taʻitasi ma iloiloina e faʻaaoga ai SCFAs ina ua uma ona olo ma muamua-sonication. O SCFAs filifilia i otaota na iloiloina e faʻaaoga ai le gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS) ma le liquid chromatography-tandem MS (LC-MS/MS).
Sa aveeseina le DNA mai faʻataʻitaʻiga e 200 mg e faʻaaoga ai le QIAamp® Fast DNA Stool Mini Kit (QIAGEN, Hilden, Siamani) e tusa ai ma faʻatonuga a le kamupani gaosi. Sa fuafuaina le tuufaatasiga o siama e ala i le faʻasologa o le kene 16 S rRNA i luga o le DNA na vavaeʻese mai otaota e ala i le faʻateleina o le vaega V3-V4. Faʻataʻitaʻi le DNA e ala i le faʻatautaia o le faʻataʻitaʻiga i luga o le 1.2% agarose gel. O le faʻateleina o le Polymerase chain reaction (PCR) o le kene 16S rRNA sa faia e faʻaaoga ai primers siama lautele (357 F ma le 806 R) ma se faletusi amplicon e lua-laʻasaga na fausia i luga o le faʻavae Novaseq.
O fesuia'iga faifai pea e fa'aalia o le averesi ± le fa'aletonu masani, ma o fesuia'iga fa'avasega e fa'aalia o numera ma pasene. Na matou fa'aaogaina le suega a Levene e fa'ata'ita'i ai le tutusa o fesuia'iga. Na faia fa'atusatusaga e fa'aaoga ai suega t e lua-tailed po'o le au'ili'iliga o fesuia'iga (ANOVA) pe afai o fesuia'iga e masani ona tufatufaina ma suega Mann-Whitney U e le fa'atapula'aina pe afai na solia manatu masani po'o le homoscedasticity. Na matou fa'aaogaina le vaega i lalo o le receiver operating characteristic (ROC) curve (AUC) e fa'atatau ai le fa'atinoga fa'ama'i o le fa'ata'ita'iga ma su'esu'e le gafatia o le SCFA e iloa ai gasegase e iai le ET mai i latou e iai le HC po'o le PD. Ina ia su'esu'e le sootaga i le va o le SCFA ma le ogaoga o le falema'i, na matou fa'aaogaina le au'ili'iliga o le feso'ota'iga a Spearman. Na faia le au'ili'iliga fa'amaumauga e fa'aaoga ai le polokalama SPSS (lomiga 22.0; SPSS Inc., Chicago, IL) fa'atasi ai ma le tulaga taua (e aofia ai le tau P ma le FDR-P) na setiina i le 0.05 (itu e lua).
Sa iloiloina fa'asologa o le 16 S e fa'aaoga ai le tu'ufa'atasiga o le Trimmomatic (lomiga 0.35), Flash (lomiga 1.2.11), UPARSE (lomiga v8.1.1756), mothur (lomiga 1.33.3) ma le R (lomiga 3.6.3) polokalama faakomepiuta. O fa'amaumauga mata o le kene 16S rRNA sa fa'agasoloina e fa'aaoga ai le UPARSE e fa'atupu ai iunite fa'avasega fa'atino (OTUs) ma le 97% fa'asinomaga. Sa fa'amaotiina fa'avasega e fa'aaoga ai le Silva 128 o le fa'amaumauga fa'asino. Sa filifilia le tulaga lautele o fa'amaumauga o le tele o fa'amaumauga mo nisi su'esu'ega. Sa fa'aaoga le su'esu'ega fa'ailoga laina (LDA) su'esu'ega tele o le a'afiaga (LEfSE) mo fa'atusatusaga i le va o vaega (ET vs. HC, ET vs. PD) fa'atasi ai ma le tapula'a α o le 0.05 ma le tapula'a tele o le a'afiaga o le 2.0. O ituaiga fa'ailoga na fa'ailoa mai e le su'esu'ega LEfSE sa fa'aaoga atili mo le su'esu'ega fa'atatau a Spearman o le SCFA.
Mo nisi faʻamatalaga e uiga i le mamanu o le suʻesuʻega, tagaʻi i le Natural Research Report Abstract e fesoʻotaʻi ma lenei tusiga.
O faʻamaumauga mata o le faʻasologa o le 16S o loʻo teuina i le faʻamaumauga a le National Center for Biotechnology Information (NCBI) BioProject (SRP438900: PRJNA974928), URL: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/Traces/study/?acc= SRP438900&o. =acc_s% 3Aa. O isi faʻamaumauga talafeagai e maua e le tusitala pe a talosagaina talafeagai, e pei o galulue faʻatasi faʻasaienisi ma fefaʻatauaʻiga faʻaleaʻoaʻoga ma poloketi suʻesuʻega atoatoa. E le faʻatagaina le fesiitaiga o faʻamaumauga i isi vaega e aunoa ma la matou maliega.
Fa'aavanoa le code tatala fa'atasi ai ma le tu'ufa'atasiga o le Trimmomatic (lomiga 0.35), Flash (lomiga 1.2.11), UPARSE (lomiga v8.1.1756), mothur (lomiga 1.33.3) ma le R (lomiga 3.6.3), e fa'aaoga ai fa'atulagaga masani po'o le vaega "Metotia". E mafai ona tu'uina atu fa'amatalaga fa'amanino fa'aopoopo i le tusitala talafeagai pe a mana'omia.
Pradeep S ma Mehanna R. Fa'aletonu o le Gastrointestinal i fa'aletonu o le gaioiga hyperkinetic ma le ataxia. E feso'ota'i ma le fa'ama'i o Parkinson. fenumiai. 90, 125–133 (2021).
Louis, ED ma Faust, PL Pathology o le gatete taua: neurodegeneration ma le toe faatulagaina o fesootaiga neuronal. Nat. Pastor Nirol. 16, 69–83 (2020).
Gironell, A. Pe o le gatete taua o se fa'aletonu autū e mafua mai i le le lelei o le gaioiga o Gaba? Ioe. fa'avaomalo. Rev. Neuroscience. 163, 259–284 (2022).
Dogra N., Mani RJ ma Katara DP O le gut-brain axis: auala e lua o fa'ailoilo i le fa'ama'i o Parkinson. Cellular molecules. Neurobiology. 42, 315–332 (2022).
Quigley, EMM. O le microbiota-fai'ai-gut axis ma fa'ama'i neurodegenerative. i le taimi nei. Nellore. Neuroscience. Lipoti 17, 94 (2017).
Liu, XJ, Wu, LH, Xie, WR ma He, XX O le fesiitaiga o siama o le fe'e e fa'aleleia atili ai le essential tremor ma le irritable bowel syndrome i gasegase. Geriatric Psychology 20, 796–798 (2020).
Zhang P. et al. Suiga patino i totonu o siama o le manava i le gatete taua ma lo latou eseesega mai le ma'i o Parkinson. NPJ Parkinson's disease. 8, 98 (2022).
Luo S, Zhu H, Zhang J ma Wang D. Matafaioi taua o microbiota i le fa'atonutonuina o iunite neuronal-glial-epithelial. Tete'e atu i fa'ama'i pipisi. 14, 5613–5628 (2021).
Emin A. et al. Pathology o le duodenal alpha-synuclein ma le intestinal gliosis i le faʻamaʻi pipisi o Parkinson. gaioiga. fenumiai. https://doi.org/10.1002/mds.29358 (2023).
Skorvanek M. et al. O antibodies i le alpha-synuclein 5G4 e iloa ai le fa'ama'i o Parkinson ma le fa'ama'i o Parkinson i le mucosa o le kolone. gaioiga. fenumiai. 33, 1366–1368 (2018).
Algarni M ma Fasano A. O le mea na tupu fa'atasi ai ma le gatete taua ma le ma'i o Parkinson. E feso'ota'i ma le ma'i o Parkinson. fenumiai. 46, С101–С104 (2018).
Sampson, TR et al. E fa'atonutonu e le microbiota o le manava ia fa'aletonu o le gaioiga ma le mumū o neula i fa'ata'ita'iga o le fa'ama'i o Parkinson. Cell 167, 1469–1480.e1412 (2016).
Unger, MM et al. E eseese le short-chain fatty acids ma le gut microbiota i le va o gasegase e maua i le Parkinson's disease ma tagata e tutusa o latou tausaga. E feso'ota'i ma le Parkinson's disease. fenumiai. 32, 66–72 (2016).
Bleacher E, Levy M, Tatirovsky E ma Elinav E. O Metabolites e fa'atonutonuina e le microbiome i le va o le puipuiga o le tino. J. Immunology. 198, 572–580 (2017).