Ας μιλήσουμε για τη μικροβίωση. Η κατάθλιψη και το άγχος συχνά συνοδεύουν όσους πάσχουν από χρόνιες εντερικές παθήσεις, όπως η ελκώδης κολίτιδα και η νόσος του Crohn, τόσο πολύ που η επιστημονική κοινότητα έχει συμφωνήσει εδώ και χρόνια ότι υπάρχει σύνδεση μεταξύ του εντέρου και του εγκεφάλου, αν και η λειτουργία του δεν έχει καθοριστεί μέχρι τώρα

Μελέτη Microbiota που δημοσιεύθηκε στο Science

Στο Science, μια ομάδα ερευνητών της Humanitas με συντονιστή την καθηγήτρια Maria Rescigno, επικεφαλής του Laboratory of Mucosal Immunology and Microbiota στο Humanitas και καθηγήτρια Γενικής Παθολογίας στο Humanitas University, δημοσίευσε τα αποτελέσματα μιας μελέτης που ανοίγει νέα σενάρια για την κατανόηση της λειτουργίας του ένα από τα εμπόδια (ή τις διεπαφές) μεταξύ της κυκλοφορίας του αίματος και του εγκεφάλου, το χοριοειδές πλέγμα.

Η μελέτη υπογράφεται επίσης από τη Δρ Sara Carloni, μικροβιολόγο στο Πανεπιστήμιο Humanitas, την καθηγήτρια Michela Matteoli, Καθηγήτρια Φαρμακολογίας στο Πανεπιστήμιο Humanitas και Διευθύντρια του Ινστιτούτου Νευροεπιστήμης CNR και τη Δρ Simona Lodato, επικεφαλής του Εργαστηρίου Νευροανάπτυξης στο Humanitas και Καθηγήτρια Ιστολογία και Εμβρυολογία στο Πανεπιστήμιο Humanitas.

«Στο επίπεδο του χοριοειδούς πλέγματος έχουμε τεκμηριώσει τον μηχανισμό που εμποδίζει την είσοδο στον εγκέφαλο φλεγμονωδών σημάτων που προέρχονται από το έντερο και μεταναστεύουν σε άλλα όργανα μέσω της κυκλοφορίας του αίματος.

Αυτό το φαινόμενο σχετίζεται με την απομόνωση του εγκεφάλου από το υπόλοιπο σώμα, ο οποίος είναι υπεύθυνος για αλλαγές στη συμπεριφορά, συμπεριλαμβανομένης της εμφάνισης άγχους », εξηγεί η καθηγήτρια Μαρία Ρεσίνιο.

«Αυτό σημαίνει ότι τέτοιες καταστάσεις του κεντρικού νευρικού συστήματος είναι μέρος της νόσου και όχι μόνο δευτερεύουσες εκδηλώσεις».

Microbiota, οι λειτουργίες του χοριοειδούς πλέγματος στο φιλτράρισμα της φλεγμονής

Το χοριοειδές πλέγμα είναι μια δομή στον εγκέφαλο όπου το υγρό που περιβάλλει τον εγκέφαλο και νωτιαίος παράγεται κορδόνι, προστατεύοντας τις ευαίσθητες δομές του κεντρικού νευρικού συστήματος.

Επιπλέον, το χοριοειδές πλέγμα είναι ένα όχημα για την είσοδο των θρεπτικών συστατικών και την αποβολή των αποβλήτων ουσιών και παίζει ρόλο στην ανοσολογική άμυνα.

«Ανακαλύψαμε ότι εντός του χοριοειδούς πλέγματος, εκτός από τον γνωστό επιθηλιακό φραγμό, υπάρχει ένας επιπλέον αγγειακός φραγμός, τον οποίο ονομάσαμε αγγειακό φραγμό του χοριοειδούς πλέγματος», εξηγεί η Δρ Sara Carloni.

«Υπό κανονικές συνθήκες, αυτή η «πύλη» επιτρέπει την είσοδο μορίων που προέρχονται από το αίμα και, σε περίπτωση φλεγμονής σε μακρινά όργανα (στην περίπτωση αυτή το έντερο), το φράγμα αναδιοργανώνεται και κλείνει για να εμποδίσει την είσοδο πιθανών τοξικών ουσιών».

Εξ ου και το περαιτέρω ερώτημα: υπό υγιείς συνθήκες, ποιος είναι ο σκοπός αυτής της αγγειακής «πύλης» (η οποία παραμένει ανοιχτή απουσία παθολογικού ερεθίσματος);

Για να απαντηθεί αυτή η ερώτηση, χρησιμοποιήθηκε ένα γενετικό πειραματικό μοντέλο για να «κλείσει» το φράγμα του εγκεφάλου χωρίς φλεγμονή του εντέρου.

«Με αυτόν τον τρόπο, δείξαμε ότι το κλείσιμο του φράγματος πλέγματος φαίνεται να συσχετίζεται με αλλαγές στη συμπεριφορά, οδηγώντας σε αυξημένο άγχος και έλλειμμα επεισοδιακής μνήμης», καταλήγει η καθηγήτρια Michela Matteoli, καθηγήτρια Φαρμακολογίας στο Πανεπιστήμιο Humanitas και Διευθυντής του Ινστιτούτου Νευροεπιστήμης CNR. Αυτό σημαίνει ότι μια φυσιολογική και δυναμική επικοινωνία μεταξύ εντέρου και εγκεφάλου είναι θεμελιώδης για τη σωστή εγκεφαλική δραστηριότητα.

Η μελέτη του αγγειακού φραγμού του χοριοειδούς πλέγματος

Για να γίνει κατανοητή η συμπεριφορά του αγγειακού φραγμού του χοριοειδούς πλέγματος, χρησιμοποιήθηκε η μέθοδος αλληλουχίας ενός κυττάρου, στην οποία συμμετείχε επίσης μια ερευνητική ομάδα ΙΕΟ.

«Αυτό κατέστησε δυνατή την αναγνώριση των συστατικών του αγγειακού συστήματος που εμπλέκονται κυρίως σε αυτήν την απόκριση, τα τριχοειδή και τα περικύτταρα, κύτταρα που ρυθμίζουν τη διαπερατότητα των αιμοφόρων αγγείων», λέει η Δρ Simona Lodato, επικεφαλής του εργαστηρίου νευροανάπτυξης Humanitas και καθηγήτρια Ιστολογία και Εμβρυολογία στο Πανεπιστήμιο Humanitas.

"Χάρη σε αυτήν την ανάλυση, είναι δυνατό να γνωρίζουμε τη δυναμική συμπεριφορά κάθε κυττάρου στο χοριοειδές πλέγμα τη στιγμή του κλεισίματος του φράγματος".

Μια ματιά στο μέλλον: προοπτικές για τη θεραπεία φλεγμονωδών ασθενειών

«Περιγράψαμε τον μηχανισμό που ρυθμίζει την αλληλεπίδραση μεταξύ του εγκεφάλου και του υπόλοιπου σώματος σε σχέση με την εντερική φλεγμονή», εξηγεί η καθηγήτρια Μαρία Ρεσίνιο.

«Υπάρχουν ακόμα πολλά ανοιχτά ερωτήματα.

Για παράδειγμα, σε ποιες άλλες ασθένειες ενεργοποιείται αυτό το κλείσιμο; Οι ασθενείς με νευροεκφυλιστικές ασθένειες έχουν επίσης διαπερατό έντερο, μέσω του οποίου περνούν περισσότερα μόρια στην κυκλοφορία του αίματος.

Τώρα γνωρίζουμε ότι αυτή η μετανάστευση συσχετίζεται με το κλείσιμο του εγκεφαλικού φραγμού και επομένως με την κατάθλιψη και το άγχος.

Πώς μπορούμε να ανοίξουμε ξανά την «πύλη» του πλέγματος για να καταπολεμήσουμε αυτές τις αλλοιωμένες καταστάσεις;

Και πάλι, πώς μπορούμε να διαμορφώσουμε το φράγμα για να φτάσουμε στον εγκέφαλο και να επιτρέψουμε να περάσουν τα φάρμακα; »

«Alreadyδη εργαζόμαστε για να καταλάβουμε ποια μόρια μπορεί να εμπλέκονται σε συμπεριφορικές ανωμαλίες για να ρυθμίσουν την αντίδραση φραγμού. ποια κύτταρα και συστατικά χρήσιμα για την υγεία μας παγιδεύονται έξω από τον εγκέφαλο όταν κλείνει το πλέγμα », διευκρινίζει η Δρ Sara Carloni.

«Αυτό αποτελεί περαιτέρω απόδειξη ότι όχι μόνο η υπερβολική αλλά και η ανεπαρκής ανοσολογική δραστηριότητα είναι επιζήμια για τη λειτουργία του νευρικού συστήματος. Τώρα θα είναι σημαντικό να καθοριστούν οι μηχανισμοί με τους οποίους συμβαίνει αυτό », εξηγεί η καθηγήτρια Michela Matteoli.

«Μελετάμε τη μικρογλοία, τα κύτταρα του ανοσοποιητικού στον εγκέφαλο.

Γνωρίζουμε ότι η δραστηριότητά τους μπορεί να επηρεαστεί από σήματα από το περιφερειακό ανοσοποιητικό σύστημα και πολλές μελέτες, μεταξύ άλλων στο εργαστήριό μας, έχουν επιβεβαιώσει ότι η μικρογλοία έχει σημαντική επίδραση στη λειτουργία των συνάψεων.

Η σύναψη είναι ο τόπος επαφής μεταξύ των νευρώνων και είναι η έδρα όλων των διεργασιών που κρύβουν τη λειτουργία του εγκεφάλου, συμπεριλαμβανομένης της μάθησης και της μνήμης. Ως εκ τούτου, αντιπροσωπεύει τον πιο πολλά υποσχόμενο στόχο που θα αναλυθεί σε μελλοντικές μελέτες».

«Στο πλαίσιο της αναπτυξιακής νευροβιολογίας, πρέπει να καταλάβουμε πότε και πώς δημιουργείται αυτή η αλληλεπίδραση μεταξύ εγκεφάλου και γαστρεντερικού συστήματος που ανακαλύφθηκε στο επίπεδο του χοριοειδούς πλέγματος.

Η σύνθεση του εγκεφαλονωτιαίου υγρού (ΕΝΥ), η οποία επηρεάζεται σαφώς από τη δραστηριότητα αυτού του φραγμού, είναι δυναμική στην ανάπτυξη και θεμελιώδης στο σχηματισμό νευρωνικών κυκλωμάτων.

Αν σκεφτούμε τη δυσβίωση, δηλαδή αλλαγές στο μικροβίωμα των παιδιών ή την παιδική παχυσαρκία, συνειδητοποιούμε ότι αυτές είναι καταστάσεις στις οποίες η σχέση μεταξύ εγκεφάλου και εντέρου θα μπορούσε να αλλάξει από μια ισχυρή φλεγμονώδη κατάσταση με επιπτώσεις στο φράγμα του αγγειακού πλέγματος και σημαντικές συνέπειες στον αναπτυσσόμενο εγκέφαλο », καταλήγει η Δρ Simona Lodato.

Microbiota, ο ρόλος της «πύλης» που προστατεύει τον εγκέφαλο από εντερική φλεγμονή ανακαλύφθηκε: το βίντεο

Διαβάστε επίσης:

Τα βακτήρια του εντέρου ενός μωρού μπορούν να προβλέψουν τη μελλοντική παχυσαρκία

Το Sant'Orsola στην Μπολόνια (Ιταλία) ανοίγει ένα νέο ιατρικό σύνορο με μεταμόσχευση μικροβίων

πηγή:

Humanitas