Mikrobiota, avastati aju värava roll soolepõletiku eest

Räägime mikrobiotast. Depressioon ja ärevus kaasnevad sageli nendega, kes põevad kroonilisi soolehaigusi, nagu haavandiline koliit ja Crohni tõbi, niivõrd, et teadusringkonnad on juba aastaid nõustunud, et soolestiku ja aju vahel on seos, kuigi selle toimimine on olnud määratlemata. kuni praeguseni

Ajakirjas Science avaldatud mikrobiota uuring

Humanitase teadlaste meeskond, keda koordineeris Humanitase limaskesta immunoloogia ja mikrobiota laboratooriumi juhataja ja Humanitase ülikooli üldpatoloogia professor, professor Maria Rescigno, avaldas ajakirjas Science uuringu tulemused, mis avavad uusi stsenaariume rakkude toimimise mõistmisel. üks barjääridest (või liidestest) vereringe ja aju vahel, koroidpõimik.

Uuringule kirjutavad alla ka humanitaarülikooli mikrobioloog dr Sara Carloni, humanitaarülikooli farmakoloogiaprofessor professor Michela Matteoli ja CNR -i neuroteaduste instituudi direktor ning dr Simona Lodato, Humanitase neuroloogilise arengu labori juhataja ja professor Humanitase ülikooli histoloogia ja embrüoloogia.

"Koroidpõimiku tasemel oleme dokumenteerinud mehhanismi, mis blokeerib soolestikust pärinevate põletikuliste signaalide sisenemise ajju ja migreeruvad vereringe kaudu teistesse organitesse.

Seda nähtust seostatakse aju isolatsiooniga ülejäänud kehast, mis vastutab käitumismuutuste, sealhulgas ärevuse tekke eest, "selgitab professor Maria Rescigno.

"See tähendab, et sellised kesknärvisüsteemi seisundid on osa haigusest, mitte ainult sekundaarsed ilmingud."

Mikrobioota, koroidpõimiku funktsioonid põletiku filtreerimisel

Kooroidpõimik on aju struktuur, kus toodetakse aju ja seljaaju ümbritsev vedelik, mis kaitseb kesknärvisüsteemi õrnu struktuure.

Lisaks on koroidpõimik toitainete sisenemise ja jääkainete väljutamise vahend ning mängib rolli immuunsüsteemi kaitses.

"Avastasime, et koroidpõimiku sees on lisaks teadaolevale epiteelibarjäärile täiendav vaskulaarne barjäär, mida oleme nimetanud koroidpõimiku vaskulaarseks barjääriks," selgitab dr Sara Carloni.

"Tavalistes tingimustes võimaldab see "värav" siseneda verest pärinevatele molekulidele ja põletiku korral kaugemates elundites (antud juhul soolestikus) barjäär reorganiseerub ja sulgub, et blokeerida võimalike mürgiste ainete sisenemine.

Siit ka edasine küsimus: mis on tervete tingimuste korral selle veresoonte "värava" (mis jääb avatuks patoloogilise stiimuli puudumisel) eesmärk?

Sellele küsimusele vastamiseks kasutati ajubarjääri "sulgemiseks" ilma soolepõletikuta geneetilist eksperimentaalset mudelit.

"Seda tehes oleme näidanud, et põimiku barjääri sulgemine näib olevat korrelatsioonis muutustega käitumises, mis põhjustab ärevuse suurenemist ja episoodilise mälu puudujääki," järeldab professor Michela Matteoli, Humanitase ülikooli farmakoloogia professor ja CNR neuroteaduste instituudi direktor. See tähendab, et füsioloogiline ja dünaamiline side soolestiku ja aju vahel on õige ajutegevuse jaoks ülioluline.

Kooroidpõimiku vaskulaarse barjääri uurimine

Kooroidpõimiku vaskulaarse barjääri käitumise mõistmiseks kasutati Single Cell Sequencing meetodit, milles osales ka IEO uurimisrühm.

"See võimaldas tuvastada veresoonkonna süsteemi komponendid, mis on selle reaktsiooniga peamiselt seotud, kapillaarid ja peritsüüdid, rakud, mis reguleerivad veresoonte läbilaskvust," ütleb Humanitase neuroarengu labori juhataja ja professor dr Simona Lodato. Humanitase ülikooli histoloogia ja embrüoloogia.

"Tänu sellele analüüsile on võimalik teada koroidpõimiku iga raku dünaamilist käitumist barjääri sulgemise hetkel."

Pilk tulevikku: põletikuliste haiguste ravi väljavaated

"Oleme kirjeldanud mehhanismi, mis reguleerib aju ja ülejäänud keha vahelist koostoimet seoses soolepõletikuga," selgitab professor Maria Rescigno.

"Väga palju on lahtisi küsimusi.

Näiteks milliste teiste haiguste puhul see sulgemine aktiveerub? Neurodegeneratiivsete haigustega patsientidel on ka läbilaskev soolestik, mille kaudu jõuab vereringesse rohkem molekule.

Nüüd teame, et see ränne on korrelatsioonis ajubarjääri sulgemisega ja seega depressiooni ja ärevusega.

Kuidas saaksime põimiku "värava" uuesti avada, et võidelda nende muutunud seisunditega?

Ja veel kord, kuidas me saame moduleerida barjääri, et jõuda ajju ja võimaldada ravimitel läbida?

"Me juba töötame selle nimel, et mõista, millised molekulid võivad barjäärireaktsiooni moduleerimiseks olla seotud käitumishäiretega; millised meie tervisele kasulikud rakud ja komponendid jäävad põimiku sulgumisel ajust väljapoole kinni,” täpsustab dr Sara Carloni.

"See on järjekordne tõend selle kohta, et mitte ainult ülemäärane, vaid ka ebapiisav immuunaktiivsus ei kahjusta närvisüsteemi tööd. Nüüd on oluline määratleda mehhanismid, mille abil see juhtub, ”selgitab professor Michela Matteoli.

"Me uurime mikrogliat, aju immuunrakke.

Teame, et nende aktiivsust võivad mõjutada perifeerse immuunsüsteemi signaalid ja paljud uuringud, sealhulgas meie laboris, on kinnitanud, et mikrogliia mõjutab sünapsi funktsiooni oluliselt.

Sünaps on neuronite vahelise kontakti koht ja kõigi ajufunktsiooni aluseks olevate protsesside, sealhulgas õppimise ja mälu asukoht. Seetõttu on see kõige lootustandvam sihtmärk, mida tulevastes uuringutes analüüsida.

"Arengu neurobioloogia kontekstis peame mõistma, millal ja kuidas see koroidpõimiku tasemel avastatud aju ja seedetrakti koostoime tekib.

Tserebrospinaalvedeliku (CSF) koostis, mida selle barjääri aktiivsus selgelt mõjutab, on arengus dünaamiline ja neuronaalsete ahelate moodustamisel põhiline.

Kui mõelda düsbioosile, st laste mikrobioota muutustele või laste rasvumisele, mõistame, et need on olukorrad, kus aju ja soolestiku vahelist seost võib muuta tugev põletikuline seisund, millel on mõju veresoonte põimiku barjäärile ja olulisi tagajärgi. areneval ajul,“ järeldab dr Simona Lodato.

Avastati mikrobiota, aju soolepõletike eest kaitsva "värava" roll: video

Loe ka:

Beebi soolebakterid võivad ennustada tulevast rasvumist

Sant'Orsola Bolognas (Itaalia) avab mikrobiota siirdamisega uue meditsiinilise piiri

Allikas:

Humanitas

Teid võib huvitada ka