Микроорганизмы кишечника продуцируют соединения, которые очищают иммунные клетки от разрушения вирусами нервной системы. Результаты исследования опубликованы в научном журнале eLife.
Введение
Полученные данные свидетельствуют о том, что наличие здоровой и разнообразной микробиоты необходимо для быстрой очистки от вирусов из нервной системы для предотвращения паралича и других рисков, связанных с такими заболеваниями, как рассеянный склероз.
Актуальность проблемы
Расстройство, которое вызывает прогрессирующее повреждение нервных клеток, рассеянный склероз стал более распространенным за последние несколько десятилетий. Существует гипотеза, что вирусные инфекции в головном или спинном мозге являются причиной рассеянного склероза. Некоторые ученые считают, что изменения в том, как мы питаемся, улучшение санитарии или использование антибиотиков могут вызывать пагубные изменения в полезных бактериях, которые живут в организме человека, потенциально увеличивая риск рассеянного склероза и других связанных с ним заболеваний.
«Мы хотели выяснить, могут ли кишечные микроорганизмы изменять иммунный ответ на вирус в центральной нервной системе и влияет ли это на количество повреждений, вызываемых вирусом», – комментирует автор исследования Дэвид Гарретт Браун, научный сотрудник Университета штата Юта (University of Utah Health).
Материалы и методы обследования
Ученые изучили воздействие вируса гепатита на модели мыши, который поражает клетки нервной системы и вызывает симптомы рассеянного склероза. Ученые разделили мышей на 2 группы: некоторые из них были с нормальной кишечной микробиотой и некоторые из них были без микробиоты.
Результаты научной работы
Ученые обнаружили, что у мышей без кишечной микробиоты был слабый иммунный ответ. В результате их организм не смог устранить вирус и впоследствии развились симптомы рассеянного склероза, в то время как организм мышей с нормальной микробиотой был способен бороться с вирусом. При воздействии антибиотиков у мышей также развились симптомы рассеянного склероза. У них также было меньше иммунных клеток, называемых микроглиями, которые помогают помечать вирусы для уничтожения другими иммунными клетками.
Затем ученые определили соединения, производимые кишечными бактериями, которые могут помочь микроглиям. Когда исследователи вводили эти полезные соединения мышам без микроорганизмов, животные были защищены от неврологического повреждения, вызванного вирусом.
«Мы обнаружили, что кишечный микробиом защищает инфицированных мышей от паралича путем включения определенного пути в клетках центральной нервной системы», – объясняет Дэвид Гарретт Браун. «Это говорит о том, что сигналы от микроорганизмов необходимы для быстрого удаления вирусов в нервной системе и предотвращения повреждения нервной системы. Наши результаты подчеркивают важность поддержания разнообразного сообщества бактерий в кишечнике, а также вмешательства для восстановления этого сообщества после приема антибиотиков».
Авторы другого исследования утверждают, что кишечная микробиота здоровых детей обладает антиаллергенным свойством.
