Антибіотики, які достатньо сильні, щоб вбити кишкові бактерії, можуть також перешкоджати росту нових клітин у гіпокампі – ділянці мозку, яка відповідає за пам’ять. Про це стверджують автори дослідження, яке опубліковане 19 травня в журналі Cell Reports. Окремий тип білих кров’яних тілець, що називаються Ly6Chi-моноцитами, як вони стверджують, виконує роль посередника між мозком, імунною системою та кишківником.
Довготривале лікування антибіотиками порушує роботу мозку, зокрема погіршує пам'ять.
«Тривале лікування антибіотиками впливає на те, як функціонує наш мозок. – каже провідний автор дослідження Сюзання Асу Вольф з Центру молекулярної медицини ім. Дельбрюка в Берліні (Німеччина). – Але це можна компенсувати за допомогою пробіотиків та фізичних вправ, які обов’язково мають стати частиною довготривалої терапії».
Ідея, що імунна система може впливати на ріст мозкових клітин, уперше прийшля до Вольф під час дослідження Т-клітин 10 років тому. Але тоді ще майже не було досліджень, які б пов’язували роботу мозку, імунної системи і кишківника.
В своєму останньому дослідженні вчені надали піддослідним мишам таку кількість антибіотиків, що вони майже повністю втратили бактеріальну мікрофлору кишківника. На відміну від звичайних мишей, ці тварини продемонстрували набагато гірші результати в тестах на пам’ять. Крім того, в секції гіпокампу, де, як правило, протягом усього життя утворюються нові мозкові клітини, у них припинився нейрогенез (процес утворення нових нервових клітин). Разом з втратою пам’яті та нейрогенезу дослідники зафіксували в їх організмі набагато нижчий рівень білих кров’яних тілець, особливо моноцитів Ly6Chi. Тож їх зацікавило питання: чи справді за деградацією пам’яті та нейрогенезу відповідають Ly6Chi-моноцити?
Щоб відповісти на це питання, в іншому експерименті команда порівняла звичайних мишей з гризунами, у яких були здорові рівні кишкових бактерій, але низькі рівні Ly6Chi-моноцитів – як унаслідок генетики, так і через прийом антибіотиків, які вражають ці клітини. В обох випадках миші з низьким рівнем Ly6Chi-моноцитів продемонстрували такий самий дефіцит пам’яті та нейрогенезу, що й миші з експерименту, в якому вони втратили кишкові бактерії. Крім того, якщо дослідники відновлювали рівні Ly6Chi в мишей, яким надавали антибіотики, то й пам’ять та нейрогенез відновлювалися.
«Вважаю, що це вражаючий результат – знайти клітини, які виконують функцію комунікатора між мозком та кишківником», – каже Вольф.
На щастя, згубну побічну дію антибіотиків можливо відвернути. У мишей, які отримували пробіотики та яких спонукали займатися на біговому колесі, пісдя прийому антибіотиків відновлювалась пам’ять та нейрогенез.
Але один результат експерименту зумовив більше запитань, ніж відповідей. У той час, як пробіотики дозволяли мишам відновити пам’ять, пересадка здорової мікрофлори кишківника чомусь не давала такого ефекту.
«Нас дуже здивувало те, що шляхом трансплантації мікробіому вдавалося відновити мікрофлору кишківника, але чомусь не нейрогенез. – каже Вольф. – Це може натякати на прямий вплив антибіотиків на мозок без посередництва кишківника. Щоб встановити це, потрібно надати антибіотики мишам, які вже позбавлені кишкової флори, і поглянути, що буде далі. Це стане предметом майбутніх досліджень».
Antibiotics that kill gut bacteria also stop growth of new brain cells
ScienceDaily, 19/05/2016
Зреферував Євген Ланюк
22.05.2016