Исследователи из США обнаружили, что один из штаммов кишечной палочки, поселяясь в кишечнике пожилых людей, способен оказывать негативное влияние на работу головного мозга. У больных ухудшается память и даже могут появляться галлюцинации. Отчёт об этой научной работе был опубликован в специализированном издании eNeuro.
Исследуя влияние различных инфекций на мозг животных разного возраста, учёные вводили патогенные микроорганизмы в кишечники лабораторных крыс, после чего наблюдали за изменениями в состоянии здоровья и поведенческими реакциями. Необычный эффект был замечен при заражении крыс некоторыми штаммами кишечной палочки и наблюдался только у пожилых грызунов. Для крыс пожилой возраст наступает после двух лет жизни.
После инфицирования кишечной палочкой поведение двухлетних крыс постепенно изменялось. Они теряли способность запоминать новую информацию, быстро реагировать на изменения обстановки и ориентироваться в хорошо знакомом лабиринте. Создавалось впечатление, что животные резко глупели: в поиске выхода из обычного лабиринта они вели себя неадекватно и могли даже наталкиваться на стенки без видимых причин.
Пытаясь понять, почему это происходит, учёные исследовали биохимический состав крови животных, а также провели анализы различных тканей их организма. Оказалось, что метаболиты бактерий вмешивались в деятельность иммунной системы и полностью изменяли её функцию. Иммунные клетки начинали в огромных количествах продуцировать интерлейкины – особые белки, выполняющие в организме сигнальную функцию для управления деятельностью клеток. Интерлейкины «оповещают» клетки об опасности и являются важным элементом воспалительных процессов при попадании в организм опасных патогенов.
У пожилых крыс изменения в поведении начинались при проникновении интерлейкинов в гиппокамп – один из отделов головного мозга, связанный с работой памяти. Сигнальные белки вмешивались в деятельность нервных клеток и препятствовали формированию долгосрочных воспоминаний. Из-за этого у животных снижались когнитивные способности и даже появлялись галлюцинации, которые внешне выражались в дезориентации и неадекватном поведении.
Что интересно, необычные симптомы исчезли после того, как крысам ввели антибиотик, уничтоживший кишечную палочку. Спустя две недели поведенческие реакции грызунов относительно нормализовались. Однако изменения в гиппокампе стали необратимыми, и полностью восстановить прежний уровень интеллекта крысы уже не смогли.
Учёные считают, что аналогичные процессы могут протекать и у пожилых людей. Часто тяжёлые инфекционные заболевания у них приводят к развитию деменции и старческого слабоумия. Чтобы этого не случилось, необходимо блокировать у них выработку интерлейкинов и тем самым предотвращать необратимое разрушение связей в клетках головного мозга.
