Коли певні кишкові бактерії вторгаються в решту тіла, імунна система підхоплюєїх
Дослідники використали дві групигенно-модифікованих мишей: у першій були відключені гени, що відповідають за виробництво Nod2, а другі виробляли флуоресцентні мітки, які допомагали зрозуміти, у яких клітинах було створено цей білок.
Експерименти показали, що миші із заблокованимсинтезом Nod2 з віком набирали зайву вагу. Біологи вважають, що оскільки їжа може стимулювати мікробів у кишечнику, під час їжі у зовнішні клітини проникає більша кількість мурапептидів. При цьому миші без Nod2 такі молекули не вловлюються, і мозок не дізнається про насичення.
Другу групу мишей дослідники годувалирадіоактивними муропептидами. Вже за годину сліди таких клітин виявили у мозку мишей. Вчені відзначають, що Nod2 дійсно виробляється у мозку миші, і що муропептиди можуть потрапити туди протягом кількох годин після досягнення кишківника.
Автори роботи кажуть, що Nod2 мабутьвпливає як на травлення, але виконує й інші функції. У літніх самок мишей, у яких у мозку відсутній цей білок, спостерігалася більш висока температура тіла, крім того, вони зазвичай витрачали втричі менше часу на будівництво нори, в якій можна зігрітися.
Метаболічний контроль через вісь кишечник-мозок. Джерело: Ilana Gabanyi et al., Science
За останні 20 років у інших дослідженнях булавиявлено зв'язок між кишечником та іншими частинами тіла, у тому числі у людини. Вчені показували, що певні кишкові мікроби пов'язані з такими станами, як депресія, розсіяний склероз та порушення імунної системи. Однак до цього часу було неясно, яким чином спілкуються кишечник та мозок.
Біологи кажуть, що їхні експерименти показуютьмеханізм, з допомогою якого бактерії можуть контролювати мозок. Однак це лише перше дослідження на мишах, і надалі вчені планують підтвердити свою гіпотезу на інших тваринах. Крім того, досі не ясно, яка функція первинного білка — імунна реакція або зв'язок з мозком.
«Та сама молекула, яка попереджає нашуімунну систему про те, що щось не так, може використовуватися нервовою системою як сигнал для регулювання ключових процесів виживання, таких як прийом їжі та контроль температури», - говорить Хуан Ескобар, біолог-еволюціоніст, який не брав участі в дослідженні.
Читати далі:
У MIT створили нерухомий тепловий двигун, який перевершив ККД турбін
Через десять років роботи вчені засумнівалися у стандартній моделі фізики
Один із найбільших шельфових льодовиків зруйнувався через потоки води