Микроорганизмы необходимы для производства серотонина

Просмотров: 380

Опубликовано 24.04.2015, 20:55 (мск) Руслан Хусаинов в Новости, Психиатрия

Очень плохая статьяПлохая статьяТак себе статьяХорошая статьяОтличная статья (Читатели ещё не оценили запись, станьте первым!)
Загрузка...

микробы, серотонин

Серотонин — самое известное химическое вещество головного мозга, которое влияет на эмоции и поведение, и дисбаланс которого способствует депрессии. Ученые считают, что 90% серотонина производится в кишечнике, и дисбаланс периферийного серотонина связан с такими заболеваниями, как синдром раздраженного кишечника, сердечно-сосудистые заболевания и остеопороз. Результаты исследования опубликованы в научном журнале Cell.

Старший автор исследования Элейн Хсяо (Elaine Hsiao), профессор биологии и биологической инженерии из Калифорнийского технологического института говорит, что изменения микроорганизмов в кишечнике у мышей влияют на их поведение. Исследователи были заинтересованы в получении подробной информации о том, как микроорганизмы кишечника и нервная система связаны между собой.

В кишечнике существует три типа клеток, которые производят серотонин: иммунные клетки, нервные клетки или нейроны, и энтерохромаффинные клетки (ЕС-клетки). В исследовании профессор Хсяо хотела выяснить, какие клетки кишечных микробов могут оказывать влияние на уровень серотонина.

В первой части исследования ученые сравнили периферийный уровень серотонина, полученный из клеток двух групп мышей: одна — с нормальными кишечными микробами, другая группа мышей — без кишечных бактерий.

Ученые обнаружили, что у стерильных мышей EC-клетки производят на 60% меньше серотонина, чем у мышей с нормальными кишечными бактериями. А когда они восстановили бактерии в кишечнике стерильных мышей, EC-клетки начали производить нормальный уровень серотонина.

В следующей части исследования ученые отправились на поиски бактерий, которые, взаимодействуя с ЕС-клетками, производят серотонин. Они вводили отдельные виды и группы кишечных микробов стерильным мышам и обнаружили, что уровень серотонина увеличивался, когда было определенное сочетание около 20 видов спорообразующих бактерий.

Эта бактериальная смесь у стерильных мышей увеличила движение пищи через пищеварительный тракт. Она также изменила деятельность в их крови тромбоцитов, которые используют серотонин, чтобы повысить свертываемость.

Дальнейшие исследования в клеточных культурах изучали некоторые молекулярные механизмы. Ученые обнаружили, что несколько побочных продуктов метаболизма кишечных бактерий находятся под контролем смеси спорообразующих бактерий, действуют на EC-клетки и изменяют производство серотонина. Когда исследователи увеличивали эти метаболические побочные продукты у стерильных мышей, это увеличило уровень периферического серотонина.

Профессор Хсяо предостерегает: «Мы определили группу бактерий, которые не только увеличивают серотонин, но имеют и другие эффекты, которые еще предстоит изучить. Кроме того, есть условия, при которых избыток серотонина может быть вредным».

Исследователи теперь планируют выяснить, как их выводы могут применяться для мозга человека.

Подробнее в научной статье:

Yano, Jessica M.; Yu, Kristie; Donaldson, Gregory P.; Shastri, Gauri G.; Ann, Phoebe et al. (2015) Indigenous Bacteria from the Gut Microbiota Regulate Host Serotonin Biosynthesis // Cell — vol. 161 (2) — p. 264−276


Руслан Хусаинов (2140 Статей)

Должность — Координатор проекта.

E-mail для связи — [email protected].

Врач — ультразвуковой диагностики, детский травматолог-ортопед г. Санкт-Петербург.