Растущее количество исследований указывает на то, что нарушения в системе желудочно-кишечного тракта (GI) во время развития могут быть общим фактором множественных неврологических расстройств и могут быть причиной некоторых общих сопутствующих заболеваний, наблюдаемых среди этих заболеваний. Например, многие пациенты с расстройствами аутистического спектра (ASD) имеют симптомы, связанные с желудочно-кишечными расстройствами. Статус цинка у матери может быть важным фактором, учитывая многогранное влияние цинка на развитие и морфологию кишечника у потомства. Статус цинка влияет и находится под влиянием множества факторов, и можно предположить взаимозависимость внутриутробного стресса и стресса в раннем возрасте, аномалий иммунной системы, нарушений функций желудочно-кишечного тракта и дефицита цинка. В соответствии с этим сообщалось, что системные воспалительные явления и пренатальный стресс повышают риск ASD.
Исследования последних десятилетий ясно показывают, что цинк играет жизненно важную роль в развитии новорожденных. Цинк является важным микроэлементом для людей и животных и участвует в бесчисленных метаболических и сигнальных путях в организме. Однако сообщалось об особой роли цинка в иммунной системе и головном мозге. Цинк является одним из наиболее распространенных ионов металлов в головном мозге и участвует в регуляции нейрогенеза, миграции и дифференцировки нейронов, тем самым формируя когнитивное развитие и поддерживая здоровую функцию мозга. Дефицит цинка во время беременности приводит к специфическим нарушениям у потомства, которые наблюдались на животных моделях, но могут также присутствовать у людей. Интересно, что среди людей с расстройствами аутистического спектра (ASD) уровень заболеваемости дефицитом цинка, как сообщается, значительно выше по сравнению со здоровыми людьми того же возраста. Возникновение дефицита цинка при аутизме особенно выражено в очень молодом возрасте , где уровень почти 50% был зарегистрирован в возрастной группе 0-3 лет. Эти низкие уровни цинка часто возникают вместе с перегрузкой медью, и сообщалось, что отношение Cu/Zn коррелирует с тяжестью симптомов, связанных с аутизмом. Это раннее возникновение дефицита цинка со снижением в более позднем возрасте и проявление некоторых основных признаков аутизме , таких как нарушение социального поведения , речевых и коммуникативных проблем отмечалось у мышей с пренатальным дефицитом цинка. Таким образом, поддержание адекватного уровня цинка во время беременности может быть многообещающим подходом к предотвращению когнитивных и нейроповеденческих нарушений в более позднем возрасте. Однако удовлетворение потребности матери в цинке может быть сложной задачей.
В организме можно найти два основных пула цинка: пул с медленным обменом цинка, который содержит около 90% цинка в организме, и пул, который быстро обменивает цинк с плазмой. Последний, содержащий остальные 10% цинка, является особенно реактивным в отношении количества абсорбированного цинка и первым истощается в условиях дефицита цинка. Цинк плазмы также является источником снабжения эмбриона цинком. Чтобы поддерживать надлежащий уровень цинка во время беременности, как эндогенные потери, так и повышенная потребность, возникающая, например, в результате синтеза новой ткани, должны покрываться за счет поглощения цинка из пищевых источников. Таким образом, в то время как метаболическая потребность в цинке для взрослой женщины составляет 2,5 мг/день, как правило, удовлетворяется при ежедневном потреблении 10–15 мг цинка из-за дополнительной потребности в цинке во время беременности. Аналогично в период лактации метаболическая суточная потребность увеличивается еще на 2,5 мг в сутки. Выполнение этих требований осложняется несколькими факторами. Во-первых, женщины детородного возраста нередко придерживаются диеты с низким содержанием цинка. Во-вторых, статус цинка у женщин может быть нарушен из-за повышенного потребления диетических компонентов, которые снижают доступность цинка.
Воздействие низкого статуса цинка у матери может усиливаться в зависимости от времени и тяжести дефицита, начиная от тератогенных эффектов при тяжелом дефиците и заканчивая функциональными нарушениями, действующими, например, на развитие головного мозга при легком дефиците. В частности, сообщалось о тератогенных эффектах на моделях грызунов , а также у людей, у женщин с энтеропатическим акродерматитом, генетическим заболеванием, приводящим к нарушению всасывания цинка, наблюдается высокая частота врожденных дефектов. В целом, хотя мозг кажется наиболее уязвимым, все системы органов страдают от системного дефицита цинка во время активной пролиферации и дифференцировки. Таким образом, хотя легкий дефицит цинка не приводит к грубым морфологическим уродствам у потомства, сообщаемые поведенческие нарушения могут быть результатом сочетания изменений в развитии мозга и других систем органов. Этот новый взгляд на роль дефицита цинка в ASD расширяет фокус внимания с действия цинка в головном мозге на другие органы, такие как желудочно-кишечный тракт.
Надлежащий статус цинка необходим для здорового развития кишечника, и как пре-, так и перинатальный дефицит цинка может повлиять на новорожденного и потенциально вызвать последующие события, которые способствуют патологическим процессам. Эти процессы могут, среди прочего, включать воспаление из-за повышенной проницаемости кишечного эпителия и аномалии иммунной системы, включая образование аутоантител. Другим последствием нарушения или задержки развития кишечника будет снижение поглощения металлов в следовых количествах, что может способствовать медленной нормализации биометаллов у детей с ASD после рождения. Было показано, что желудочно-кишечный дискомфорт, изменения микробиома кишечника, отвращение к еде и повышенная проницаемость кишечника коррелируют с тяжестью поведенческих симптомов у людей с ASD. Учитывая, что воспалительные цитокины и другие иммунные сигнальные молекулы, происходящие из желудочно-кишечного тракта, взаимодействуют со стрессовой осью гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой железы (HPA), сам пренатальный стресс может быть интегрирован в этот патомеханизм, нацеленный на те же структуры. В совокупности дефицит цинка у матери может ухудшить развитие кишечника у потомства и, таким образом, увеличить риск желудочно-кишечных проблем, воспалительных явлений, аномальной иммунной сигнализации, дисбаланса микроэлементов и, в конечном итоге, изменения функции мозга.
Добавить комментарий