Mikrobiota, "portin" rooli, joka suojaa aivoja suoliston tulehduksilta
Puhutaanpa mikrobiotasta. Masennus ja ahdistus liittyvät usein kroonisista suolistosairauksista, kuten haavaisesta paksusuolitulehduksesta ja Crohnin taudista kärsiville, niin paljon, että tiedeyhteisö on jo vuosia ollut yhtä mieltä siitä, että suoliston ja aivojen välillä on yhteys, vaikka sen toimintaa ei ole määritelty. tähän asti
Science-lehdessä julkaistu mikrobiotatutkimus
Humanitiksen limakalvon immunologian ja mikrobiotan laboratorion johtaja ja humanitaarisen yliopiston yleisen patologian professori, professori Maria Rescignon koordinoima Humanitas -tutkijaryhmä julkaisi Science -tutkimuksessa, joka avaa uusia skenaarioita ymmärtääksemme yksi verenkierron ja aivojen välisistä esteistä (tai rajapinnoista), koroidipunos.
Tutkimuksen ovat allekirjoittaneet myös tohtori Sara Carloni, Humanitas -yliopiston mikrobiologi, professori Michela Matteoli, Humanitas -yliopiston farmakologian professori ja CNR -neurotieteen instituutin johtaja, ja tohtori Simona Lodato, Humanitasin Neurodevelopment -laboratorion johtaja ja professori Histologia ja embryologia Humanitas -yliopistossa.
"Koroidipunoksen tasolla olemme dokumentoineet mekanismin, joka estää suolistosta tulevien tulehdussignaalien pääsyn aivoihin ja siirtyy muihin elimiin verenkierron kautta.
Tämä ilmiö liittyy aivojen eristämiseen muusta kehosta, joka on vastuussa käyttäytymismuutoksista, mukaan lukien ahdistuneisuuden alkamisesta '', kertoo professori Maria Rescigno.
"Tämä tarkoittaa, että tällaiset keskushermostotilat ovat osa tautia eivätkä vain toissijaisia ilmenemismuotoja."
Mikrobiota, koroidipunoksen toiminnot tulehduksen suodattamisessa
Suonikalvon plexus on rakenne aivoissa, jossa neste, joka ympäröi aivoja ja selkäydin- tuotetaan narua, joka suojaa keskushermoston herkkiä rakenteita.
Lisäksi koroidipunos on väline ravinteiden pääsylle ja jätteiden poistamiselle, ja sillä on rooli immuunipuolustuksessa.
"Huomasimme, että koroidipunoksessa tunnetun epiteelisuojan lisäksi on toinen verisuonisulku, jota olemme kutsuneet suonikalvon plexuksen verisuoniesteenä", kertoo tohtori Sara Carloni.
"Normaaleissa olosuhteissa tämä" portti "sallii verestä peräisin olevien molekyylien sisäänpääsyn ja, jos tulehdus ilmenee kaukaisissa elimissä (tässä tapauksessa suolistossa), este muodostuu uudelleen ja sulkeutuu estämään mahdollisten myrkyllisten aineiden pääsyn".
Tästä syystä seuraava kysymys: mikä on terveissä olosuhteissa tämän verisuonten "portin" tarkoitus (joka pysyy auki patologisen ärsykkeen puuttuessa)?
Tähän kysymykseen vastaamiseksi käytettiin geneettistä kokeellista mallia aivoesteen "sulkemiseen" ilman suoliston tulehdusta.
"Tällä tavoin olemme osoittaneet, että plexus -esteen sulkeminen itsessään näyttää liittyvän muutoksiin käyttäytymisessä, mikä lisää ahdistusta ja heikentää episodista muistia", toteaa professori Michela Matteoli, farmakologian professori Humanitas -yliopistossa ja CNR -neurotieteen instituutin johtaja. Tämä tarkoittaa, että suoliston ja aivojen välinen fysiologinen ja dynaaminen viestintä on oikean aivotoiminnan perusta.
Suonikalvon plexuksen verisuoniesteen tutkimus
Ymmärtääkseen suonikalvon verisuoniesteen käyttäytymistä käytettiin Single Cell Sequencing -menetelmää, johon osallistui myös IEO -tutkimusryhmä.
"Tämä mahdollisti verisuonijärjestelmän komponenttien, jotka ovat pääasiassa mukana tässä vasteessa, eli kapillaarit ja perisyytit, verisuonten läpäisevyyttä säätelevät solut, tunnistamisen", sanoo tohtori Simona Lodato, Humanitas Neurodevelopment Laboratoryn johtaja ja professori. Histologia ja embryologia Humanitas-yliopistossa.
"Tämän analyysin ansiosta on mahdollista tietää jokaisen solun dynaaminen käyttäytyminen koroidi -plexuksessa esteen sulkemisen hetkellä".
Katse tulevaisuuteen: näkymät tulehdussairauksien hoitoon
"Olemme kuvanneet mekanismin, joka säätelee aivojen ja muun kehon välistä vuorovaikutusta suhteessa suoliston tulehdukseen", selittää professori Maria Rescigno.
"Vielä on monia avoimia kysymyksiä.
Esimerkiksi missä muissa sairauksissa tämä sulkeminen aktivoidaan? Neurodegeneratiivisia sairauksia sairastavilla potilailla on myös läpäisevä suolisto, jonka kautta enemmän molekyylejä kulkee verenkiertoon.
Tiedämme nyt, että tämä muuttoliike korreloi aivoesteen sulkemisen kanssa ja siten masennuksen ja ahdistuneisuuden kanssa.
Kuinka voimme avata plexuksen "portin" uudelleen taistelemaan näitä muuttuneita tiloja vastaan?
Ja jälleen, kuinka voimme moduloida esteen päästä aivoihin ja antaa lääkkeiden kulkea? "
"Työskentelemme jo ymmärtääksemme, mitkä molekyylit voivat olla mukana käyttäytymishäiriöissä, jotta voidaan modifioida estereaktio; mitkä terveydellemme hyödylliset solut ja komponentit jäävät loukkuun aivojen ulkopuolelle, kun plexus sulkeutuu ”, toteaa tohtori Sara Carloni.
"Tämä on lisätodiste siitä, että liiallinen, mutta myös riittämätön immuunitoiminta on haitallista hermoston toiminnalle. Nyt on tärkeää määritellä mekanismit, joilla tämä tapahtuu, professori Michela Matteoli selittää.
"Tutkimme mikrogliaa, aivojen immuunisoluja.
Tiedämme, että niiden toimintaan voivat vaikuttaa perifeerisen immuunijärjestelmän signaalit, ja monet tutkimukset, myös laboratoriossamme, ovat vahvistaneet, että mikroglia vaikuttaa merkittävästi synapsitoimintaan.
Sinapsi on neuronien välisen kosketuksen paikka ja se on kaikkien aivotoiminnan taustalla olevien prosessien, mukaan lukien oppiminen ja muisti, paikka. Siksi se on lupaavin kohde, jota analysoidaan tulevissa tutkimuksissa. ”
”Kehitysneurobiologian yhteydessä meidän on ymmärrettävä, milloin ja miten tämä aivojen ja ruoansulatuskanavan välinen vuorovaikutus, joka on löydetty suonikalvon tasolla, luodaan.
Aivo-selkäydinnesteen (CSF) koostumus, johon tämän esteen aktiivisuus selvästi vaikuttaa, on kehittyessään dynaamista ja perustavanlaatuista hermosolujen kiertojen muodostuksessa.
Jos ajattelemme dysbioosia eli lasten mikrobiston muutoksia tai lapsuuden lihavuutta, ymmärrämme, että nämä ovat tilanteita, joissa voimakas tulehdustila voi muuttaa aivojen ja suoliston välistä yhteyttä, jolla on vaikutuksia verisuonipunoksen esteeseen ja tärkeitä seurauksia kehittyvistä aivoista ", tohtori Simona Lodato päättää.
Mikrobiota, `` portin '' rooli, joka suojaa aivoja suoliston tulehduksilta, löydettiin: video
Lue myös:
Vauvan suolistobakteerit voivat ennustaa tulevaa liikalihavuutta
Sant'Orsola Bolognassa (Italia) avaa uuden lääketieteellisen rajan mikrobiota -elinsiirrolla