Лента TH Новости Биоинженерия


Открыта связь между кишечными бактериями и беспокойством

∴ 209

Исследование проливает свет на то, как бактерии кишечника могут влиять на поведение, подобное беспокойству. Учеными были установлены связи между кишечными бактериями и микроРНК (miRNAs) в мозге.

831

Исследователи из Института Микробиома APC в Колледже Университета Корка, который финансируется Научным Фондом Ирландии, обнаружили, что значительное количество миРНК было изменено в мозге мышей, выращенных в максимально стерильных условиях. Эти мыши выращены в пространстве без бактерий и обычно проявляют аномальную тревогу, дефицит в общительности и познания и демонстрируют депрессивные формы поведения.

Кишечные микробы, по-видимому, влияют на миРНК в миндалине и префронтальной коре. Это важно, потому что эти миРНК могут влиять на физиологические процессы, которые являются фундаментальными для функционирования центральной нервной системы и в областях мозга, таких как миндалина и префронтальная кора, которые в значительной степени связаны с тревогой и депрессией.Доктор Жерар Кларк, соавтор исследования.

МиРНК – короткие последовательности нуклеотидов (структурных блоков ДНК и РНК), которые регулируют работу генов. Считается, что дисрегуляция или дисфункция миРНК является основным фактором, способствующим стрессовым психическим расстройствам, нейродегенеративным заболеваниям и аномалиям нервной системы. Изменения миРНК в мозге были вовлечены в поведение, подобное беспокойству.

Можно модулировать миРНК в мозге для лечения психических расстройств, но исследования в этой области сталкиваются с рядом проблем, например, нахождение безопасных и биологически стабильных соединений, которые способны пересекать гематоэнцефалический барьер, а затем действовать в нужной части мозга. Наше исследование показывает, что некоторые из препятствий, которые препятствуют использованию терапевтического потенциала миРНК, можно обойти, сконцентрировавшись на микробиозе кишечника.Доктор Жерар Кларк, соавтор исследования.

Исследователи обнаружили, что уровни миРНК различны в миндалине и в префронтальной коре мышей, выращенных без кишечных бактерий (мышей GF) по сравнению с обычными мышами. Добавление микробиома кишечника нормализовало некоторые изменения в миРНК в мозге.

Полученные данные свидетельствуют о том, что для правильной регуляции миРНК в этих областях мозга необходим здоровый микробиом. Предыдущие исследования показали, что манипуляция микробиомом кишечника влияет на поведение, подобное тревожности, но это первый случай, когда микробиом кишечника был связан с миРНК как в миндалине, так и в префронтальной коре.

Исследователи использовали секвенирование следующего поколения (NGS), чтобы выяснить, какие миРНК присутствовали в миндалине и префронтальной коре групп из 10-12 контрольных мышей с нормальным микробиомом кишечника, мышей GF и экс-GF-мышей, которые были колонизированы бактериями, от здоровых мышей.

Так же ученые провели эксперимент на крысах, истощая микробиом взрослых крыс антибиотиками. Это влияло на некоторые миРНК в головном мозге крыс, аналогично изменениям у GF мышей. Это говорит о том, что, даже если здоровая микробиота присутствует в ранней жизни, последующие изменения во взрослой жизни могут влиять на миРНК в мозге, имеющие отношение к тревожноподобному поведению, по мнению авторов.

Авторы отмечают, что точный механизм, с помощью которого микробиом кишечника может влиять на миРНК в мозге, остается неясным. Несмотря на то, что исследование показывает, что эффекты микробиома на миРНК присутствуют у более чем одного вида (мышей и крыс), необходимы дальнейшие исследования возможной связи между кишечными бактериями, миРНК и тревожноподобным поведением.

Филипп Дончев