Grauzēju pētījums: kā zarnu baktērijas var ietekmēt trauksmi
Jauns Īrijas pētījums par grauzējiem parāda, ka dažus smadzeņu reģionus, kas ir ļoti saistīti ar trauksmi un depresiju, zarnu mikrobi būtiski ietekmē, izmantojot bioloģiskās molekulas, ko sauc par mikroRNS (miRNS).
Atzinumi, kas publicēti žurnālā Mikrobiome, atklāja jaunu gaismu par to, kā zarnu baktērijas var ietekmēt trauksmei līdzīgu uzvedību.
Pētnieki no Korkas Universitātes koledžas APC mikrobiomu institūta pētīja saikni starp zarnu baktērijām un miRNS smadzenēs un atklāja, ka pelēm bez mikrobiem smadzenēs tika mainīts ievērojams skaits miRNS. Šīs peles, kuras bija izaudzētas bez baktēriju burbulī, parādīja patoloģisku trauksmi, sabiedriskuma un izziņas deficītu un pastiprinātu depresīvai uzvedībai.
"Šķiet, ka zarnu mikrobi ietekmē miRNS amigdalā un prefrontālajā garozā," sacīja attiecīgā autore Dr. Gerard Clarke.
"Tas ir svarīgi, jo šīs miRNS var ietekmēt fizioloģiskos procesus, kas ir būtiski centrālās nervu sistēmas darbībai un smadzeņu reģionos, piemēram, amigdala un prefronta garozā, kas ir ļoti saistīti ar trauksmi un depresiju."
miRNS ir īsas nukleotīdu (DNS un RNS pamatelementu) sekvences, kas var ietekmēt gēnu ekspresiju. Tiek uzskatīts, ka šo molekulu disregulācija vai disfunkcija ir galvenais faktors, kas veicina ar stresu saistītus garīgus traucējumus, neirodeģeneratīvas slimības un neiroloģiskās attīstības anomālijas. Turklāt miRNA izmaiņas smadzenēs ir saistītas ar trauksmei līdzīgu uzvedību.
"Var būt iespējams modulēt miRNS smadzenēs psihiatrisko traucējumu ārstēšanai, taču pētījumi šajā jomā ir saskārušies ar vairākām problēmām, piemēram, atrast drošus un bioloģiski stabilus savienojumus, kas spēj šķērsot asins-smadzeņu barjeru un pēc tam rīkoties vēlamo vietu smadzenēs, ”sacīja Klārks.
"Mūsu pētījums liecina, ka dažus šķēršļus, kas kavē miRNS terapeitiskā potenciāla izmantošanu, varētu novērst, mērķējot uz zarnu mikrobiomu."
Atzinumi atklāj, ka 103 miRNS līmenis bija atšķirīgs amigdala un 31 prefrontal garozā pelēm, kas audzētas bez zarnu baktērijām (GF pelēm), salīdzinot ar parastajām pelēm. Tomēr zarnu mikrobioma pievienošana vēlāk dzīvē normalizēja dažas miRNS izmaiņas smadzenēs.
Pētījums liecina, ka, lai pienācīgi regulētu miRNS šajos smadzeņu reģionos, ir nepieciešams veselīgs mikrobioms. Iepriekšējie pētījumi ir parādījuši, ka manipulācijas ar zarnu mikrobiomu ietekmē trauksmei līdzīgu uzvedību, taču šī ir pirmā reize, kad zarnu mikrobioms ir saistīts ar miRNS gan amigdala, gan prefrontālā garozā, norāda autori.
Lai noteiktu, kuras miRNS atrodas amigdalā un prefrontālajā garozā, pētnieki izmantoja nākamās paaudzes sekvencēšanu (NGS) grupās, kurās bija 10-12 kontrolpeles ar normālu zarnu mikrobiotu, GF pelēm un ex-GF pelēm - kolonizētas ar baktērijām. izmitinot tos pie kontroles pelēm un pieaugušām žurkām, kuru normālā mikrobiota bija iztukšota ar antibiotikām.
Pētnieki atklāja, ka pieaugušo žurku mikrobiotas noplicināšana ar antibiotikām dažas miRNS smadzenēs ietekmēja līdzīgi kā GF pelēm. Tas liek domāt, ka pat tad, ja agrīnā dzīvē ir veselīga mikrobiota, turpmākās izmaiņas pieaugušā vecumā var ietekmēt miRNS smadzenēs, kas attiecas uz trauksmei līdzīgu uzvedību, saskaņā ar autoru teikto.
Precīzs mehānisms, ar kuru zarnu mikrobiota spēj ietekmēt miRNS smadzenēs, joprojām nav skaidrs, saka pētnieki. Lai gan pētījums rāda, ka mikrobiotas ietekme uz miRNS ir vairāk nekā vienai sugai (pelēm un žurkām), pirms konstatējumu tulkošanas ir nepieciešami turpmāki pētījumi par zarnu baktēriju, miRNS un trauksmei līdzīgas uzvedības saistību klīniskā vide.
"Šis ir agrīnās stadijas pētījums, taču iespēja sasniegt vēlamo ietekmi uz miRNS konkrētos smadzeņu reģionos, mērķējot uz zarnu mikrobiotu - piemēram, izmantojot psiobiotikas - ir pievilcīga perspektīva," sacīja Klārks.
Avots: BioMed Central
