I biologi hanno imparato come i microbi intestinali influenzano l'appetito e la temperatura

Quando alcuni batteri intestinali si diffondono al resto del corpo, il sistema immunitario li cattura,

concentrandosi su frammenti di pareti cellularimicrorganismi noti come muropeptidi. Il rilevamento di tali elementi è assicurato dalla proteina Nod2, che riveste la “prima linea di difesa” delle cellule. Gli scienziati hanno suggerito che proteine ​​simili potrebbero essere trovate nelle cellule cerebrali.

I ricercatori hanno utilizzato due gruppitopi geneticamente modificati: il primo aveva i geni responsabili della produzione di Nod2 disattivati ​​e il secondo produceva etichette fluorescenti che aiutavano a capire in quali cellule è stata creata questa proteina.

Gli esperimenti hanno dimostrato che i topi sono bloccatila sintesi di Nod2 ha guadagnato peso in eccesso con l'età. I biologi ritengono che, poiché il cibo può stimolare i microbi nell'intestino, più murapeptidi entrano nelle cellule esterne durante i pasti. Allo stesso tempo, nei topi senza Nod2, tali molecole non vengono catturate e il cervello non conosce la saturazione.

I ricercatori hanno nutrito il secondo gruppo di topimuropeptidi radioattivi. Entro un'ora, tracce di tali cellule sono state trovate nel cervello dei topi. Gli scienziati osservano che Nod2 è effettivamente prodotto nel cervello del topo e che i muropeptidi possono arrivarci entro poche ore dal raggiungimento dell'intestino.

Gli autori del lavoro affermano che Nod2 è apparentementecolpisce non solo la digestione, ma svolge anche altre funzioni. I topi femmine più anziani privi di questa proteina nel cervello avevano temperature corporee più elevate e in genere trascorrevano tre volte meno tempo a costruire una tana per tenersi al caldo.

Controllo metabolico attraverso l'asse intestino-cervello. Fonte: Ilana Gabanyi et al., Scienza

Negli ultimi 20 anni, altri studi hannoè stata trovata una connessione tra l'intestino e il resto del corpo, anche nell'uomo. Gli scienziati hanno dimostrato che alcuni microbi intestinali sono associati a condizioni come depressione, sclerosi multipla e disturbi del sistema immunitario. Tuttavia, fino ad ora non è stato chiaro come comunicano l'intestino e il cervello.

I biologi dicono che i loro esperimenti mostranomeccanismo attraverso il quale i batteri possono controllare il cervello. Tuttavia, questo è solo il primo studio sui topi e in futuro gli scienziati prevedono di confermare la loro ipotesi in altri animali. Inoltre, non è ancora chiaro quale sia la funzione primaria della proteina: la risposta immunitaria o la comunicazione con il cervello.

“La stessa molecola che avverte il nsil sistema immunitario che qualcosa non va può essere utilizzato dal sistema nervoso come segnale per regolare i processi chiave di sopravvivenza come l'assunzione di cibo e il controllo della temperatura", afferma Juan Escobar, un biologo evoluzionista che non è stato coinvolto nello studio.

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