Egy adott bélbaktériumfaj hiánya társadalmi hiányt okoz az egerekben - derült ki egy USA-ban végzett tanulmányból. A baktériumok hozzáadásával az érintett egerekhez sikerült visszanyerniük társadalmi viselkedésüket.

bélbaktériumok

A bélbaktériumok egy bizonyos fajának hiánya társadalmi hiányt okoz az egerekben - jelentették a Baylor College of Medicine (Houston, USA) kutatói a Cell folyóiratban.

Azzal, hogy ezt a fajta baktériumot hozzáadta az érintett egerek beléhez, a kutatók képesek voltak visszafordítani egyes viselkedési hiányaikat, amelyek az autizmus spektrumának (ASD) tüneteire emlékeztetnek az embereknél.

A kutatók célja most a probiotikumok neurodevelopmentális rendellenességekre gyakorolt ​​hatásainak feltárása - írja az EurekAlert által összegyűjtött Cell Press sajtóközlemény.!

„Más kutatócsoportok kábítószereket vagy elektromos agyi stimulációt próbálnak felhasználni a neurodevelopmentális rendellenességekkel kapcsolatos viselkedési tünetek némelyikének visszafordítására; de itt talán van egy új megközelítésünk "- mondja Mauro Costa-Mattioli vezető szerző, a Baylor idegtudósa. "Hogy vajon hatékony lesz-e az emberekben, azt még nem tudjuk, de nagyon érdekes módja annak, hogy beléből beleavatkozzunk az agyba."

A cikk inspirációja embereken végzett epidemiológiai vizsgálatokból származott, amelyek megállapították, hogy a terhesség alatti anyai elhízás növelheti a neurodevelopmentális rendellenességek, köztük a gyermekkori autizmus spektrum rendellenességek kialakulásának kockázatát. Ezenkívül néhány ASD-ben szenvedő ember visszatérő gasztrointesztinális problémákról is beszámol.

Mivel új kutatások is vannak arra vonatkozóan, hogy az étrend miként változtathatja meg a bél mikrobiomját, és hogyan befolyásolhatják a bélmikrobák az agyat, Costa-Mattioli és társszerzői feltételezték, hogy összefüggés állhat fenn.

Magas zsírtartalmú étrend

Először is, a kutatók körülbelül 60 nőstény egeret tápláltak magas zsírtartalmú étrenddel, ami nagyjából megegyezett azzal, hogy következetesen egyél többször gyorséttermet naponta. Átkeltek az egereken és várták, hogy fiatalok legyenek.

Az utódok három hétig az anyjuknál maradtak, majd rendes étrendre választották őket. Egy hónap elteltével ezek a kölykök viselkedési rendellenességeket mutattak, például kevesebb időt töltöttek társaikkal való kapcsolattartásban, és nem kezdeményeztek interakciókat.

„Először azt szerettük volna megtudni, hogy van-e különbség a mikrobiómában a normál étrendet fogyasztó egerek utódai és a magas zsírtartalmú étrendet tápláló anyák között. Ezért 16S riboszomális RNS gén szekvenálást alkalmaztunk a bél bakteriális összetételének meghatározásához. Világos különbséget találtunk a két csoport mikrobiája között. ”- mondja Shelly Buffington író, a Costa-Mattioli labor posztdoktori hallgatója. "A szekvenálási adatok annyira konzisztensek voltak, hogy egy egér mikrobiomját megnézve megjósolhattuk, hogy rossz-e a viselkedése."

Buffington ezután azt vizsgálta, hogy a mikrobiómában előforduló specifikus különbségek okozzák-e a magas zsírtartalmú étrendet fogyasztó anyák gyermekeinek társadalmi hiányosságait. Mivel az egerek megeszik egymás ürülékét, a kutatók együtt tartották az állatokat, hogy megszerezzék ketrecben élő párjuk mikrobiotáját.

Beton baktériumok

Amikor a magas zsírtartalmú étrendben lévő anyáktól született háromhetes szociálisan károsodott egerek normál egerekkel voltak párosítva, a bél mikrobiomjának teljes helyreállítása és a viselkedés javulása négy héten belül megfigyelhető volt.

A kutatók arra a következtetésre jutottak, hogy a jótékony baktériumok egy vagy több faja fontos lehet a normális társas viselkedés szempontjából. A széklettranszplantációs kísérletek mikrobiota nélküli (csíra nélküli egerek) egereken ok-okozati bizonyítékokat szolgáltattak arra vonatkozóan, hogy a magas zsírtartalmú étrendben lévő anyáktól született egerek kiegyensúlyozatlan mikrobiális ökológiája felelős társadalmi hiányukért.

A kutatók azt is meg akarták határozni, hogy milyen baktériumfajok befolyásolhatják az egerek társadalmi viselkedését. A genom egészére kiterjedő szekvenálás során kiderült, hogy az egyik baktériumtípus, a Lactobacillus reuteri, több mint kilencszeresére csökkent a zsírtartalmú étrendben lévő anyáktól született egerek mikrobiómjában.

„Eredetileg emberi anyatejből izolált Lactobacillus (L.) reuteri törzset termesztettünk, és zsírtartalmú étrenden vezettük be az utódok vizébe. Csak ezzel a baktériumtörzzsel végzett kezelésről kiderült, hogy képesek visszanyerni társadalmi viselkedésüket "- mondja Buffington.

Az ASD-vel kapcsolatos egyéb viselkedések, például a szorongás, a baktériumok helyreállításával nem tértek helyre. Érdekes módon a szerzők azt tapasztalták, hogy a L. reuteri elősegítette az oxitocin, a kötő hormon termelését is, amelyről ismert, hogy döntő szerepet játszik a társadalmi viselkedésben, és az autizmussal társult emberekben.

A szerzők arra voltak kíváncsiak, hogy a szociálisan hiányos egerek jutalomköre sem szakadt-e meg. "Megállapítottuk, hogy a társas interakcióra adott válaszként hiányzott a szinaptikus fokozás az agy egyik legfontosabb jutalomterületén, ami a normál kontroll egerekben is megfigyelhető volt" - mondja Costa-Mattiol. "Amikor visszahoztuk a baktériumokat a zsírtartalmú étrenddel táplált anyák egereibe, vissza tudtuk állítani a jutalomkör szinaptikus funkciójának változásait is."

A kutatók úgy vélik, hogy munkájukat, amely egyfajta emberi baktériumot használ az oxitocinszint javítására és az egerek társadalmi viselkedési hiányainak kezelésére, a probiotikumokkal való beavatkozás révén lehetne alkalmazni az emberek idegrendszeri fejlődési rendellenességeinek kezelésében.