Если кишечная флора не повреждена, она также поддерживает психику в тонусе. Это теперь предложено исследованием с мышами. Соответственно, кишечные бактерии способствуют образованию новых клеток головного мозга - через иммунную систему. Как сообщают исследователи в специализированном журнале «Cell Reports», некоторые иммунные клетки служат важными посредниками, обеспечивающими связь между кишечником и мозгом.
Наша кишечная флора чрезвычайно важна для нашего здоровья. Он не только защищает от астмы и аутоиммунных заболеваний и играет важную роль в развитии ожирения - в последнее время появляется все больше доказательств того, что бактерии в кишечнике влияют на наш мозг. Например, исследования показывают, что здоровая кишечная флора защищает наш мозг от воспалений и вредных «клеточных отходов».
Чтобы продолжить исследование этой связи, ученые под руководством Сюзанны Вольф из Центра молекулярной медицины Макса Дельбрюка в Берлине проверили роль микробиома в формировании новых клеток мозга, известном как нейрогенез. Этот процесс важен для формирования памяти и часто работает лишь в ограниченной степени у пациентов с психическими расстройствами, такими как депрессия или шизофрения.
Нет кишечной флоры - плохая память
Для своего исследования исследователи отключили микробиом мышей с помощью экстремального коктейля антибиотиков: в течение семи недель животные получали комбинацию из пяти различных препаратов.
Wolf и ее коллеги затем наблюдали у мышей, что в области гиппокампа их мозга образуется значительно меньше нервных клеток: примерно на 40 процентов меньше новых нейронов образуется по сравнению с животными, не получавшими лечения. Кроме того, мыши показали худшие результаты в тестах памяти.
Иммунные клетки как мессенджеры
Интересно: наряду с нейрогенезом также значительно уменьшилось количество специфической популяции иммунных клеток в головном мозге, моноцитов Ly6C(hi). «Кишечник и мозг общаются друг с другом через гормоны, продукты метаболизма или прямые нервные клетки», - пишут ученые. Они задались вопросом: могут ли эти иммунные клетки быть ранее неизвестным посредником между системами органов?
Тест подтвердил это предположение: когда исследователи удалили у мышей только моноциты, но оставили кишечную флору нетронутой, нейрогенез также уменьшился. Когда они вводили иммунные клетки животным, получавшим антибиотики, нейрогенез снова усиливался.
Спорт и пробиотики помогают
Эта ранее неизвестная функция обмена сообщениями особенно интересна для ученых: «С помощью моноцитов Ly6C(hi) мы, возможно, открыли новый общий путь связи от периферии к мозгу», - говорит Вольф.
Однако исследователи также смогли показать, что негативный эффект от приема антибиотиков можно обратить вспять: если мыши принимали смесь выбранных штаммов бактерий или выполняли добровольную тренировку на беговом колесе мыши, производительность памяти и нейрогенез восстановился, а также количество моноцитов. Удивительно, однако, что перенос микробиома от нелеченных животных не увенчался успехом.
Подобные эффекты у людей?
Должны ли эти взаимосвязи также применяться к людям, остается один вопрос: достаточно ли количества обычно назначаемых антибиотиков, чтобы вызвать наблюдаемые эффекты в организме человека? Исследователи пишут: «Перенесенные на людей результаты не означают, что все антибиотики нарушают работу мозга, потому что комбинация используемых препаратов была чрезвычайно сильной», - говорит Вольф.
По мнению исследователей, результаты также могут быть важны для лечения психических пациентов с нарушением нейрогенеза: «Вероятно, этим пациентам также могут помочь пробиотические препараты в дополнение к лекарствам и физическим упражнениям. Чтобы проверить это, мы хотели бы провести пилотные клинические исследования», - заключает Вольф.