Кишкові бактерії пропонують підказки розсіяного склерозу
Дослідження побічних продуктів кишкових бактерій дає нове розуміння того, як мікробіом впливає на запалення в мозку та його потенційну роль у неврологічних станах.
Кишкові бактерії (зображені тут), схоже, відіграють певну роль у запаленні мозку.Згідно з останніми дослідженнями, кишкові бактерії відіграють важливу роль майже в усіх аспектах фізіології, як у стані здоров'я, так і в захворюваннях.
Доведено, що бактерії кишечника відіграють важливу роль у всьому - від діабету до ожиріння, від депресії до шизофренії.
Саме ці зв’язки з психічним здоров’ям та нервовою системою загалом зачаровують доктора філософії Франциско Кінтану з Центру неврологічних хвороб Ен Ромні при Бригамі та Жіночої лікарні в Бостоні, Массачусетс.
Кінтана та його команда нещодавно опублікували статтю в журналі Природа, описуючи, як зв’язок кишечник та мозок може працювати на клітинному рівні. Їхні результати мають наслідки для багатьох неврологічних станів, включаючи розсіяний склероз (РС).
Використовуючи як тваринні моделі, так і людські клітини, вони роками досліджували тристоронні взаємодії між мозком, кишечником та імунною системою.
"Ці висновки, - пояснює Кінтана, - дають чітке розуміння того, як кишечник впливає на клітини головного мозку центральної нервової системи".
"Тепер, коли ми маємо уявлення про залучених гравців, ми можемо розпочати їх розробку нових методів лікування".
Франциско Кінтана, доктор філософії
Мікроглія та астроцити
Публікація групи зосереджується на тому, як кишкові бактерії взаємодіють з двома типами клітин мозку: мікроглією та астроцитами.
Мікроглія є головним гравцем імунної відповіді центральної нервової системи; вони видаляють мертві та пошкоджені клітини.
Астроцити - це клітини у формі зірки, які забезпечують підтримку нервових клітин. Відомо, що мікроглія вивільняє певні нейротоксини, які пошкоджують астроглію. Вважається, що ця шкода відіграє певну роль у ряді неврологічних станів, викликаючи запалення в мозку.
У новому дослідженні дослідники використовували мишачу модель РС. Хоча попередні дослідження описували, як побічні продукти від мікроорганізмів у кишечнику можуть сприяти запаленню мозку, це дослідження було першим, хто показав, як продукти бактерій кишечника можуть впливати безпосередньо на мікроглію для зменшення запалення.
Більш конкретно, було показано, що побічні продукти, що виробляються кишковими бактеріями при розщепленні триптофану, впливають на мікроглію, зменшуючи тим самим запалення в мозку. Триптофан - це амінокислота, що міститься в багатьох продуктах харчування, включаючи індичку, сир та нут.
Автори дослідження показали, що продукти розпаду цієї амінокислоти можуть проходити через гематоенцефалічний бар'єр, активуючи протизапальний шлях, що захищає від нейродегенерації.
Як продовження дослідження вчені розглянули тканини мозку людей з РС і виявили подібні молекули та шляхи. Також було доведено, що цей шлях бере участь у хворобі Альцгеймера та гліобластомі, тому наслідки цього напряму дослідження можуть бути широкомасштабними.
"Цілком імовірно, що розкриті нами механізми є важливими для інших неврологічних захворювань на додаток до розсіяного склерозу", - говорить Кінтана. "Це розуміння може допомогти нам до нових методів лікування РС та інших захворювань".