Biologii au aflat cum microbii intestinali afectează apetitul și temperatura

Când anumite bacterii intestinale se răspândesc în restul corpului, sistemul imunitar le prinde,

concentrându-se pe fragmente de pereți celularimicroorganisme cunoscute sub numele de muropeptide. Detectarea unor astfel de elemente este asigurată de proteina Nod2, care acoperă celulele „prima linie de apărare”. Oamenii de știință au sugerat că proteine ​​similare ar putea fi găsite în celulele creierului.

Cercetătorii au folosit două grupurișoareci modificați genetic: primul avea genele responsabile pentru producerea Nod2 dezactivate, iar al doilea producea etichete fluorescente care au ajutat la înțelegerea în ce celule a fost creată această proteină.

Experimentele au arătat că șoarecii au blocatsinteza Nod2 a câștigat exces de greutate odată cu vârsta. Biologii cred că, deoarece alimentele pot stimula microbii din intestin, mai multe murapeptide intră în celulele exterioare în timpul meselor. În același timp, la șoarecii fără Nod2, astfel de molecule nu sunt capturate, iar creierul nu știe despre saturație.

Cercetătorii au hrănit al doilea grup de șoarecimuropeptide radioactive. În decurs de o oră, au fost găsite urme de astfel de celule în creierul șoarecilor. Oamenii de știință notează că Nod2 este într-adevăr produs în creierul șoarecelui și că muropeptidele pot ajunge acolo în câteva ore de la atingerea intestinelor.

Autorii lucrării spun că Nod2 este aparentafectează nu numai digestia, ci îndeplinește și alte funcții. Șoarecele femele mai în vârstă care nu aveau această proteină în creier au avut temperaturi mai ridicate ale corpului și, de obicei, au petrecut de trei ori mai puțin timp construind o vizuină pentru a se încălzi.

Controlul metabolic prin axa intestin-creier. Sursa: Ilana Gabanyi et al., Science

În ultimii 20 de ani, alte studii au făcut-os-a găsit o legătură între intestine și restul corpului, inclusiv la om. Oamenii de știință au arătat că anumiți microbi intestinali sunt asociați cu afecțiuni precum depresia, scleroza multiplă și tulburările sistemului imunitar. Cu toate acestea, până acum nu a fost clar cum comunică intestinul și creierul.

Biologii spun că experimentele lor aratămecanism prin care bacteriile pot controla creierul. Cu toate acestea, acesta este doar primul studiu pe șoareci, iar în viitor, oamenii de știință intenționează să-și confirme ipoteza la alte animale. În plus, încă nu este clar care funcție a proteinei este primară - răspunsul imun sau comunicarea cu creierul.

„Aceeași moleculă care ne avertizeazăsistemul imunitar că ceva nu este în regulă poate fi folosit de sistemul nervos ca un semnal pentru reglarea proceselor cheie de supraviețuire, cum ar fi aportul alimentar și controlul temperaturii”, spune Juan Escobar, un biolog evoluționist care nu a fost implicat în studiu.

Citeste mai mult:

MIT creează un motor termic staționar care depășește turbinele

După zece ani de muncă, oamenii de știință au pus sub semnul întrebării modelul standard al fizicii

Una dintre cele mai mari platforme de gheață s-a prăbușit din cauza fluxurilor de apă