В новом исследовании, опубликованном в журнале Cell, ученые из Медицинского колледжа Вейла Корнелла (Weill Cornell Medical College) обнаружили, что определенная группа грибов, обитающих в кишечнике, может защищать от нарушения микробиома кишечника и влиять на социальное поведение.
Практическая значимость работы
Полученные данные дополняют растущий объем работ по выявлению оси кишечник-иммунитет-мозг, сигнальной системы, которая может иметь широкий спектр эффектов на физиологию как в норме, так и при болезни, на которую влияют не только собственные клетки организма, но и резидентные клетки микроорганизмов.
Новизна исследования
Ученые установили прямую связь между основным иммунным путем, индуцированным грибками в слизистой оболочке кишечника, и сигналами в нервной системе, влияющими на поведение животных.
Функция внутренней стенки кишечника
Внутренняя стенка кишечника должна уравновешивать противоречивые потребности, поглощая воду и питательные вещества из пищи, выступая в качестве барьера, предотвращающего проникновение огромного количества кишечных микроорганизмов в кровоток.
Доклиническое исследование показало, что кишечные грибки влияют на нейроиммунитет и поведение
Изучая эту систему на мышиной модели, ученые нанесли на карту расположение различных грибов в кишечнике.
Исследователи обнаружили, что уникальный консорциум грибов имеет тенденцию накапливаться в определенных местах рядом с эпителием или слизистой оболочкой кишечника, предполагая, что эти виды колонизировали кишечник и тесно взаимодействуют с соседними эпителиальными клетками. Кишечник мышей, содержащих некоторые из этих грибов, лучше защищен от нарушения кишечного барьера. Улучшение целостности кишечного барьера было не единственным эффектом грибков. В отдельных экспериментах ученые обнаружили, что мыши, несущие грибковое сообщество в кишечнике, демонстрировали улучшенное социальное поведение, чем животные без этих грибов.
Оба эффекта, по-видимому, связаны с собственными Т-клетками животных, типом иммунных клеток. Грибы заставляют Т-клетки секретировать 2 иммунных сигнальных белка, цитокины IL-22 и IL-17. Индуцированный грибами IL-22 действует локально в эпителии, усиливая его барьерную функцию, в то время как IL-17 поступает в кровоток и в конечном итоге достигает нейронов, которые имеют для него рецепторы. Мыши, у которых в нейронах отсутствует рецептор IL-17, не проявляют социальных эффектов грибковой колонизации.
Авторы другого исследования обнаружиили связь между микробиомом полости рта и естественной потерей альвеолярной кости.
