Микрофлора для мозга

О ВЛИЯНИИ МИКРОФЛОРЫ И АНТИБИОТИКОВ НА МОЗГ

Исследование: антибиотики разрушительно действуют на мозг

Лечение, включающее в себя длительный прием антибиотиков, негативно влияет на функции мозга и формирование новых мозговых клеток, предположили ученые из Центра молекулярной медицины имени Макса Дельбрюка в Германии (см. пресс-релиз Healthy intestinal flora keeps the mind sharp – with some help from the immune system – ВМ). В проведенном исследовании говорится о роли особых иммунных клеток, которые служат в качестве посредника между кишечными бактериями и мозгом. Вообще-то кишечник и мозг «общаются» друг с другом посредством гормонов, продуктов обмена веществ или прямых нервных связей. Но специфическая популяция иммунных клеток – моноцитов – работает как дополнительное связующее звено между ними...

Кишечная микрофлора полезна не только для пищеварения, обмена веществ и иммунитета, но и для мозга – доказательств тому с каждым днём становится всё больше. В статье в Cell Reports исследователи из Германии и США описывают, что происходило с мозгом мышей, которых регулярно поили антибиотиками: у них, как оказалось, останавливался нейрогенез – появление новых клеток в одном из главных центров памяти головного мозга - гиппокампе.

В ходе эксперимента ученые сначала давали 210 лабораторным мышам обычную воду, а после этого стали добавлять в нее антибиотики. Результаты обследования грызунов показали, что одновременно с изменением микрофлоры кишечника происходили изменения и в гиппокампе мышей (гиппокамп — это структура головного мозга, ответственная за память и формирование эмоций). Оказалось, что из-за воздействия антибиотиков способность гиппокампа к формированию новых нервных клеток ухудшается.

Рис. - Красным цветом отмечены новые нейроны в гиппокампе мышей: "пролеченных" антибиотиками (слева), из контрольной группы (справа).

Формирование новых клеток мозга известно как нейрогенез. Он имеет большое значение для определенных функций памяти. С его снижением связывают и само ухудшение памяти, наблюдавшееся у грызунов из группы антибиотиков.

Авторам работы удалось установить, что связующим звеном между бактериями и мозгом служит определённая разновидность иммунных клеток моноцитов:

Наряду с нарушением нейрогенеза после «отключения» микробиома отмечалось также значительное сокращение популяции специфических иммунных клеток в мозге – моноцитов Ly6C^(hi). Наблюдения показали, что при удалении этих клеток из организма процесс нейрогенеза ухудшался, а при введении, наоборот, восстанавливался. Стоит заметить, что новые нейроны во взрослом мозге появляются не только у животных, но и у человека, так что, скорее всего, такую же связь между кишечной микрофлорой и нейрогенезом можно обнаружить и у людей тоже.

Авторы работы утверждают, что в ходе дальнейшего эксперимента им удалось восстановить способность мышей к формированию воспоминаний: для этого ученым пришлось восстановить микрофлору кишечника грызунов с помощью пробиотиков (смеси из определенных видов бактерий) и дать им возможность заниматься физическими упражнениями (в клетки мышей ставили колесо для бега). В результате, количество моноцитов увеличилось, а работа памяти и процесс нейрогенеза улучшились. Исследователи подчеркивают, что без физических нагрузок полностью восстановить функции гиппокампа не удавалось. 

Источник: Cell Reports (Статья)

По теме см. также:

• Ось "Кишечник-Мозг"
• Кишечные бактерии защищают от вирусных инфекций, вызывающих рассеянный склероз
• Влияние газотрасмиттеров микрофлоры на мозговые процессы
• Пробиотики как психобиотики
• Микрофлора кишечника влияет на социальное поведение
• Лечение дисбактериоза кишечника снимает симптомы аутизма
• Пробиотики полезны для пациентов с болезнью Альцгеймера
• Бактерии помогают производить "гормон счастья" в кишечнике