Біологія

Кишковий мікробіом матері вплинув на розвиток мозку плода у мишей

Кишкові бактерії матері можуть визначати розвиток нервової системи потомства у мишей, згідно з дослідженням, опублікованим у журналі Nature. Досліди показали, що за нестачі певних бактерій у вагітних мишей нервові клітини мозку плода мають менше аксонів і вони коротші, що згодом позначається на поведінці вже дорослих мишей.

Деякі попередні дослідження показали зв’язок між мікробіомом матері та розвитком мозку в мишей ще до народження. Але вони здебільшого стосувалися тварин, які перебували в сильному стресі або мали захворювання. А в дослідженні команди науковців із Каліфорнійського університету в Лос-Анджелесі вивчали те, як за звичайних умов бактерії матері можуть впливати на нервову систему потомства.

Як провели дослідження?

Вчені зосередили увагу на кишкових бактеріях мишей та хімічних речовинах, які вони продукують - метаболітах. Піддослідних тварин розділили на три групи. У контрольній групі миші мали звичайну кишкову мікрофлору, у другій групі тварин виростили без бактерій взагалі, а в третій - бактерій позбавилися антибіотиками.

Які результати отримали?

Метаболіти материнського мікробіому можуть досягати через кров мозку плода та впливати на формування довгих відростків його нервових клітин - аксонів. У тих мишей, які не мали кишкових бактерій, плоди мали менше аксонів, які простягаються до кори головного мозку, і вони були коротшими. Науковці кажуть, що ці зв’язки є важливими для оброблення сенсорної інформації. Ці зміни в мозкові позначилися і на подальшому житті мишей вже у дорослому віці. Наприклад, вони були менш чутливі до дотиків, ніж народжені матерями зі здоровою мікрофлорою. В одному з дослідів експериментальним мишам потребувалося більше часу на те, щоб помітити шматок клейкої стрічки, який приліпився до однієї з їхніх лап.

Втім, коли вагітним мишам без кишкової мікрофлори вживили бактерій Clostridia, то їхнє потомство розвивалося нормально і не мало поведінкових змін. Ці бактерії населяють і людський кишечник, а їхню відсутність вже пов’язали із деякими станами, наприклад, харчовими алергіями.

Як можна використати ці результати?

Хоча поки що невідомо, чи так само впливають кишкові бактерії на розвиток мозку плода у людей, деякі вчені припускають, що результати матимуть практичне застосування. Наприклад, відповідні метаболіти можна буде приймати вагітним, яким не вистачає певних бактерій. Принаймні, у мишей це спрацювало. Коли вагітним тваринам зі зміненим мікробіомом давали деякі метаболіти бактерій, то їхні дитинчата не мали проблем з поведінкою.