Otkrivena mikrobiota, uloga 'vrata' koja štite mozak od crijevne upale
Razgovarajmo o mikrobioti. Depresija i anksioznost često prate one koji boluju od kroničnih crijevnih bolesti, poput ulceroznog kolitisa i Crohnove bolesti, toliko da se znanstvena zajednica već godinama slaže da postoji veza između crijeva i mozga, iako je njegovo funkcioniranje nedefinirano. do sada
Studija o mikrobioti objavljena u Science
U Scienceu je tim istraživača Humanitasa kojim koordinira profesorica Maria Rescigno, voditeljica Laboratorija za sluzničku imunologiju i mikrobiotu na Humanitasu i profesorica opće patologije na Sveučilištu Humanitas, objavio rezultate studije koja otvara nove scenarije u razumijevanju funkcioniranja jedna od barijera (ili sučelja) između krvotoka i mozga, horoidni pleksus.
Studiju također potpisuju dr. Sara Carloni, mikrobiologinja sa Sveučilišta Humanitas, profesorica Michela Matteoli, profesorica farmakologije na Sveučilištu Humanitas i ravnateljica CNR Instituta za neuroznanost, i dr. Simona Lodato, voditeljica Laboratorija za neurorazvoj na Humanitasu i profesorica Histologija i embriologija na Sveučilištu Humanitas.
“Na razini koroidnog pleksusa dokumentirali smo mehanizam koji blokira ulazak upalnih signala u mozak u mozak koji su potjecali iz crijeva i migrirali u druge organe kroz krvotok.
Taj je fenomen povezan s izolacijom mozga od ostatka tijela, koji je odgovoran za promjene u ponašanju, uključujući i pojavu anksioznosti', objašnjava profesorica Maria Rescigno.
"To znači da su takva stanja središnjeg živčanog sustava dio bolesti, a ne samo sekundarne manifestacije."
Mikrobiota, funkcije žilnog pleksusa u filtriranju upale
Koroidni pleksus je struktura u mozgu u kojoj tekućina koja okružuje mozak i spinalni proizvodi se vrpca koja štiti osjetljive strukture središnjeg živčanog sustava.
Osim toga, koroidni pleksus je sredstvo za unos hranjivih tvari i uklanjanje otpadnih tvari, te ima ulogu u imunološkoj obrani.
"Otkrili smo da unutar horoidnog pleksusa, osim poznate epitelne barijere, postoji i dodatna vaskularna barijera, koju smo nazvali vaskularnom barijerom horoidnog pleksusa", objašnjava dr. Sara Carloni.
"U normalnim uvjetima, ova" vrata "omogućuju ulazak molekula izvedenih iz krvi, a u slučaju upale u udaljenim organima (u ovom slučaju crijevima), barijera se reorganizira i zatvara kako bi blokirala ulazak mogućih otrovnih tvari".
Otuda daljnje pitanje: pod zdravim uvjetima, koja je svrha ovih vaskularnih 'vrata' (koja ostaju otvorena u odsutnosti patološkog podražaja)?
Za odgovor na ovo pitanje korišten je genetski eksperimentalni model za 'zatvaranje' moždane barijere bez upale crijeva.
"Time smo pokazali da bi zatvaranje pleksusne barijere samo po sebi izgledalo povezano s promjenama u ponašanju, što bi dovelo do povećane anksioznosti i nedostatka epizodnog pamćenja", zaključuje profesorica Michela Matteoli, profesorica farmakologije na Sveučilištu Humanitas i Ravnatelj CNR Instituta za neuroznanost. To znači da je fiziološka i dinamička komunikacija između crijeva i mozga temeljna za ispravnu moždanu aktivnost.
Proučavanje vaskularne barijere horoidnog pleksusa
Da bi se razumjelo ponašanje vaskularne barijere horoidnog pleksusa, korištena je metoda sekvenciranja pojedinačnih stanica u kojoj je sudjelovala i IEO istraživačka skupina.
"To je omogućilo identificiranje komponenti vaskularnog sustava koje su uglavnom uključene u ovaj odgovor, kapilare i pericite, stanice koje reguliraju propusnost krvnih žila", kaže dr. Simona Lodato, voditeljica Humanitasovog laboratorija za neurorazvoj i profesor Histologija i embriologija na Sveučilištu Humanitas.
“Zahvaljujući ovoj analizi moguće je znati dinamičko ponašanje svake stanice u žilnom pleksusu u trenutku zatvaranja barijere”.
Pogled u budućnost: izgledi za liječenje upalnih bolesti
"Opisali smo mehanizam koji regulira interakciju između mozga i ostatka tijela u odnosu na upalu crijeva", objašnjava profesorica Maria Rescigno.
“Ima još mnogo otvorenih pitanja.
Na primjer, kod kojih se drugih bolesti ovo zatvaranje aktivira? Pacijenti s neurodegenerativnim bolestima imaju i propusno crijevo, kroz koje više molekula prolazi u krvotok.
Sada znamo da ta migracija korelira sa zatvaranjem moždane barijere, a time i s depresijom i tjeskobom.
Kako možemo ponovno otvoriti 'vrata' pleksusa za borbu protiv ovih promijenjenih stanja?
I opet, kako možemo modulirati barijeru da dođe do mozga i dopusti prolazak lijekova? ”
„Već radimo na razumijevanju koje molekule mogu biti uključene u abnormalnosti u ponašanju kako bi modulirale barijernu reakciju; koje se stanice i komponente korisne za naše zdravlje zarobljavaju izvan mozga kada se pleksus zatvori ”, precizira dr. Sara Carloni.
“Ovo je dodatni dokaz da ne samo pretjerana, već i nedovoljna imunološka aktivnost šteti funkciji živčanog sustava. Sada će biti važno definirati mehanizme kojima se to događa”, objašnjava profesorica Michela Matteoli.
“Proučavamo mikrogliju, imunološke stanice u mozgu.
Znamo da na njihovu aktivnost mogu utjecati signali iz perifernog imunološkog sustava, a mnoge studije, uključujući i u našem laboratoriju, potvrdile su da mikroglija ima važan utjecaj na funkciju sinapse.
Sinapsa je mjesto kontakta između neurona i sjedište je svih procesa u osnovi moždane funkcije, uključujući učenje i pamćenje. Stoga predstavlja cilj koji najviše obećava za analizu u budućim studijama. ”
„U kontekstu razvojne neurobiologije, moramo razumjeti kada i kako se stvara ta interakcija između mozga i gastrointestinalnog sustava otkrivena na razini žilnog pleksusa.
Sastav cerebrospinalne tekućine (CSF), na koji očito utječe aktivnost ove barijere, dinamičan je u razvoju i temeljan je u stvaranju neuronskih krugova.
Ako razmišljamo o disbiozi, tj. Promjenama u mikrobioti djece ili dječjoj pretilosti, shvaćamo da su to situacije u kojima bi se veza između mozga i crijeva mogla promijeniti jakim upalnim stanjem s učincima na barijeru vaskularnog pleksusa i važnim posljedicama o mozgu u razvoju ', zaključuje dr. Simona Lodato.
Otkrivena mikrobiota, uloga 'vrata' koja štite mozak od crijevne upale: video
Čitajte također:
Dječje crijevne bakterije mogu predvidjeti buduću pretilost
Sant'Orsola u Bologni (Italija) otvara novu medicinsku granicu s transplantacijom mikrobiote