Bakterie jelitowe wpływają na rozwój mózgu

Jelito, układ odpornościowy i mózg są z sobą powiązane. O tym naukowcy już wiedzą i nazywają ten system osią jelito - układ odpornościowy - mózg. Wiadomo również, że obecne w jelitach bakterie oddziałują na układ odpornościowy i vice versa. Co więcej, jelito ma połączenie z mózgiem za pośrednictwem nerwu błędnego, także układu immunologicznego.

"Zbadaliśmy rolę, jaką ta oś odgrywa w rozwoju mózgu dzieci urodzonych wyjątkowo przedwcześnie" - informuje dr David Seki z Uniwersytetu Wiedeńskiego (Austria). "Mikroorganizmy flory jelitowej - czyli ważny zbiór setek gatunków bakterii, grzybów, wirusów i innych mikrobów - u zdrowych ludzi znajdują się w równowadze. Jednak szczególnie u wcześniaków, których układ odpornościowy i mikrobiom jeszcze się w pełni nie wykształciły, mogą pojawiać się zaburzenia. Mogą one prowadzić do negatywnych skutków w mózgu" - wyjaśnia badacz.

Jego zespół wykrył konkretne zmiany flory wpływające na zdrowie mózgu. "Byliśmy w stanie zidentyfikować wzorce w mikrobiomie i odpowiedziach immunologicznych, które wyraźnie można powiązać z nasileniem uszkodzeń mózgu" - podkreśla jeden z badaczy, prof. David Berry. "Co istotne, takie wzorce często ukazują się, zanim dojdzie do uszkodzenia mózgu. Wskazuje to na krytyczne okno czasowe, w trakcie którego można u ekstremalnie wcześnie urodzonych dzieci zapobiec uszkodzeniom mózgu, lub je ograniczyć" - podkreśla specjalista. Badacze zidentyfikowali już pewne markery, które mogą wskazywać na problem i oznaczać potrzebę wprowadzenia terapii. "Według naszych danych zbyt silny wzrost bakterii Klebsiella oraz związany z tym podniesiony poziom limfocytów T może wzmocnić uszkodzenia mózgu" - wyjaśnia dr Lukas Wisgrill. "Byliśmy w stanie wykryć te wzorce, ponieważ w pewnej szczególnej grupie noworodków, po praz pierwszy szczegółowo sprawdziliśmy, jak jelitowy mikrobiom, system odpornościowy oraz mózg się rozwijają i na siebie oddziałują" - dodaje badacz.

Naukowcy przez kilka tygodni lub nawet miesięcy obserwowali 60 wcześniaków urodzonych przed 28 tygodniem i ważących poniżej 1 kg. Mikroby zamieszkujące jelita dzieci analizowali z pomocą technik genetycznych, takich jak sekwencjonowanie RNA. Badali także inne parametry, takie jak stan krwi, fale mózgowe, czy praca serca.

W kolejnych krokach zamierzają przyjrzeć się opisanym zależnościom jeszcze dokładniej. "Rozwój motoryczny i poznawczy dzieci staje się widoczny dopiero po kilku latach. Chcemy zrozumieć, jak wczesny etap rozwoju osi jelito - układ odpornościowy - mózg działa długofalowo" - podkreśla kierująca projektem prof. Angelika Berger z Uniwersytetu Medycznego w Wiedniu.

"Rodzice dzieci wspierali nas w tym badaniu, okazując ogromne zainteresowanie i otwartość. Ostatecznie to jedyny powód, dzięki któremu mogliśmy uzyskać ten ważny wgląd. Jesteśmy za to bardzo wdzięczni" - mówi dr Seki.

Więcej informacji na stronie publikacji źródłowej (https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1931312821003802?via%3Dihub)

Marek Matacz