Badanie opublikowane w Nature rzuca nowe światło na połączenie między jelitami a mózgiem, rozwiązując wzajemne oddziaływania, które pozwalają produktom ubocznym drobnoustrojów żyjących w jelitach wpływać na progresję chorób neurodegeneracyjnych.

Badacze z Brigham i Women's Hospital (BWH) stosowali zarówno modele zwierzęce jak i komórki ludzkie pochodzące od pacjentów, by ujawnić oddziaływania sieci jelita-mózg jak i również połączenia pomiędzy komórkami odpornościowymi i komórkami mózgowymi. Ich nowa publikacja określa ścieżkę, która może pomóc w prowadzeniu terapii stwardnienia rozsianego i innych chorób neurologicznych.

Nowe badania koncentrują się na wpływie drobnoustrojów jelitowych na dwa typy komórek, które odgrywają główną rolę w ośrodkowym układzie nerwowym: mikrogleju i astrocytach. Mikroglej stanowi integralną część układu odpornościowego organizmu, odpowiedzialnego za oczyszczanie OUN i pozbycie się płytek, uszkodzonych komórek i innych materiałów, które wymagają usunięcia. Ale mikroglej może również wydzielać związki, które indukują właściwości neurotoksyczne komórek mózgowych o kształcie gwiazdy, znanych jako astrocyty. Uważa się, że to uszkodzenie przyczynia się do wielu chorób neurologicznych, w tym stwardnienia rozsianego.

Naukowcy z Brigham badali już wcześniej połączenia między jelitami a mózgiem pod kątem obserwacji w kierunku stwardnienia rozsianego. Chociaż niektóre badania skupiały się w jaki sposób produkty uboczne organizmów żyjących w jelitach mogą sprzyjać stanom zapalnym w mózgu, niniejsze badanie jest pierwszym, które donosi w jaki sposób produkty drobnoustrojów mogą działać bezpośrednio na mikroglej, aby zapobiec stanom zapalnym. Zespół donosi, że produkty uboczne wytwarzane przez drobnoustroje, które rozkładają tryptofan - mogą ograniczać stan zapalny w mózgu poprzez wpływ na mikroglej.

Aby przeprowadzić badanie, zespół badawczy zbadał mikroby jelitowe i wpływ zmian w diecie na mysi model stwardnienia rozsianego. Naukowcy odkryli, że związki powstałe w wyniku rozpadu tryptofanu mogą przenikać przez barierę krew-mózg, aktywując szlak przeciwzapalny, który ogranicza neurodegenerację. Naukowcy zbadali także próbki ludzkiego mózgu stwardnienia rozsianego, znajdując dowody tej samej ścieżki i interakcji.

Aktywacja tej samej ścieżki została niedawno powiązana z chorobą Alzheimera i glejakiem.The Ann Romney Center for Neurologic Diseases , łączy ekspertów, którzy poświęcają się badaniom nad przyspieszeniem leczenia tych chorób, jak również stwardnienia rozsianego, choroby Parkinsona i ALS (choroba Lou Gehriga).

"Prawdopodobnie mechanizmy, które odkryliśmy, mają znaczenie dla innych chorób neurologicznych oprócz stwardnienia rozsianego.Te spostrzeżenia mogą nas doprowadzić do nowych terapii SM i innych chorób.", tłumaczą naukowcy.

Naukowcy planują dalsze prace nad zależnościami między chorobami neurologicznymi, a małymi cząsteczkami, pre i probiotykami, aby zidentyfikować dodatkowe elementy biorące udział w szlakach i odkryć nowe terapie.

Źródło: sciencedaily.com