Бактерии, обитающие в кишечнике, оказывают влияние на многие процессы в нашем организме. Об их роли в нормализации пищеварения и метаболических процессах известно уже достаточно много. Но в настоящее время учёные обнаруживают всё новые и новые аспекты симбиоза кишечных микроорганизмов и их носителей. К примеру, последние исследования показывают, что кишечные бактерии каким-то образом делают своих носителей осторожными и не склонными к безудержному риску.
Шведские исследователи из Каролинского института обнаружили влияние кишечного микробиома на формирование поведенческих реакций лабораторных мышей. Для проведения экспериментов ими была выращена линия животных, полностью лишённых бактериальной микрофлоры. В исследовании были использованы стерильные и обычные мыши, причём учёные сравнивали реакции обеих групп животных на те или иные внешние раздражители.
Было установлено, что отсутствие микрофлоры делает животных менее осторожными по сравнению со своими обычными собратьями. Стерильные мыши были более активными, смело осваивали незнакомые объекты, не боясь исследовать новую территорию, тогда как животные с нормальной микрофлорой проявляли нерешительность и осторожность перед выходом на открытое пространство или в неизвестное помещение.
Учёные решили выяснить, возможно ли восстановление нормального поведения у стерильных мышей, для чего трансплантировали им в ЖКТ кишечные бактерии от обычных грызунов. Но оказалось, что привычка к осторожному поведению формируется в раннем возрасте: мыши, выращенные в стерильной среде, сохраняли привычку к неосмотрительным поступкам и после пересадки микробиома. В случаях, когда реципиентами становились маленькие мышата, осторожное поведение формировалось у них без особых проблем, как у обычных животных.
Учёные сделали вывод: бактериальный состав оказывает влияние на деятельность мозга в какой-то определённый период развития организма млекопитающих, но когда формирование уже закончено, это влияние существенно уменьшается.
Учёные постарались изучить биохимическую природу взаимодействий микрофлоры с носителем. Как оказалось, мозг стерильных мышей не продуцировал определённые виды белков-нейротрофинов, которые воздействуют на рост и снабжение питательными веществами клеток нервных волокон. Кроме того, у них был изменён гормональный фон – содержание в организме гормонов-нейромедиаторов серотонина, допамина и норадреналина. Это изменение касалось лишь одной части мозга – стритума, или полосатого тела, отвечающего за состояние мышц и координацию. Кроме того, исследователи обнаружили при взаимодействии с бактериальной микрофлорой ответные реакции примерно сорока генов, входящих в геном мыши.
Чёткого понимания механизма этого взаимодействия пока нет, однако учёные продолжают изучать различные аспекты симбиоза млекопитающих и кишечных бактерий.
