Микробиом кишечника влияет на социальное поведение человека, сообщается в исследовании

0

Кишечные микробы побуждают специализированные клетки отсекать дополнительные связи в мозговых цепях, которые контролируют социальное поведение, показывают новые исследования UO у рыбок данио. Исследователи также обнаружили, что эти «социальные» нейроны похожи у рыбок данио и мышей. Это говорит о том, что результаты могут передаваться между видами; и, возможно, может указать путь к лечению целого ряда состояний, связанных с развитием нервной системы.

«Это большой шаг вперед, — сказала нейробиолог из Калифорнийского университета Джудит Эйзен, которая руководила этой работой совместно с нейробиологом Филипом Уошборном. — Это также проливает свет на то, что происходит с более крупными и пушными животными».

Команда сообщает о своих выводах в двух новых статьях, опубликованных в PLOS Biology и BMC Genomics.

В то время как социальное поведение является сложным явлением, затрагивающим многие части мозга, лаборатория Уошборна ранее идентифицировала набор нейронов в мозге рыбок данио, которые необходимы для определенного вида социального взаимодействия. Обычно, если две рыбки данио видят друг друга через стеклянную перегородку, они приближаются друг к другу и плавают бок о бок. Но рыбки данио без этих нейронов не проявляют интереса.

Здесь команда обнаружила путь, связывающий микробы в кишечнике с этими нейронами в мозге. У здоровой рыбы кишечные микробы стимулировали клетки, называемые микроглиями, сокращать дополнительные связи между нейронами.

Обрезка является нормальной частью здорового развития мозга. Подобно беспорядку на прилавке, дополнительные нейронные связи могут мешать тем, которые действительно важны, что приводит к путанице сообщений. У рыбок данио без этих кишечных микробов обрезки не произошло, и рыба показала социальный дефицит.

«Мы уже давно знаем, что микробиом влияет на многие вещи в процессе развития. Но не было много конкретных данных о том, как микробиом влияет на мозг. Мы сделали немало, чтобы раздвинуть границы», — поделился Филип Уошборн, нейробиолог.

Во второй статье команда определила две определяющие особенности этого набора социальных нейронов, которые могут быть общими у мышей и рыбок данио. Во-первых, эти клетки можно идентифицировать по включению сходных генов — ключ к пониманию того, что они могут выполнять сходные роли в мозге обоих видов. Такие признаки подписи могут быть использованы для идентификации нейронов, которые выполняют эту роль в разных мозгах. Другое дело, что «нейроны с той же генной сигнатурой у мышей находятся примерно в тех же местах мозга, что и социальные нейроны рыбок данио».

Это открытие укрепляет веру исследователей в то, что их работа с рыбками данио может быть перенесена на мышей или людей. Легче изучать основные моменты развития мозга у рыбок данио, где ученые могут наблюдать за формированием нейронных цепей через прозрачные тела молодых рыб. Затем исследователи могли бы извлечь уроки из рыбок данио и использовать их в качестве отправной точки для понимания других видов.

Как нарушение микробиома кишечника, так и плохое сокращение нервных синапсов были связаны с целым рядом нейропсихиатрических состояний, таких как расстройство аутистического спектра. Об этом пишет на своих страницах News-Medical.

«Если мы сможем связать их вместе, это может способствовать улучшению терапии широкого спектра заболеваний, — сказал Джозеф Брукнер, постдок в лабораториях Эйзена и Уошборна и первый автор статьи PLOS Biology. — Затем нам предстоит выяснить, какие молекулы связывают бактерии с микроглией, составляя карту пути между микробами и поведением еще более подробно».

Комментарии закрыты