Медицина
Медицина

Вчені пов’язали кишкову мікробіоту з порушеннями сну

Японські вчені в дослідах на мишах продемонстрували, що нестача кишкових мікроорганізмів призводить до порушення циклів сну та бадьорості. Ймовірно, причиною є дефіцит серотоніну в організмі тварин внаслідок відсутності важливих для цього процесу бактерій, пишуть дослідники у статті журналу Scientific Reports.

Чому кишковий мікробіом привертає стільки уваги вчених?

Мікроорганізми, які живуть в кишечнику, відіграють величезну роль у функціонуванні нашого організму. Багато досліджень на тваринах вказують, що зміни видового різноманіття кишкових мікробів можуть впливати на розвиток хвороби Альцгеймера, ефективність імунних клітин мозкових оболонок, визначати розвиток мозку плода в утробі або ж покращувати дієвість імунотерапії раку та захищати від згубної радіації. Водночас одні з останніх робіт виявили взаємозв’язок також між мікробіомом кишечника та підвищеним тиском і порушеннями сну в мишей. Дослідники з Університету Цукуба вирішили детальніше зосередитися ролі мікроорганізмів у забезпеченні нормального сну.

Яким було дослідження?

Науковці провели досліди на лабораторних мишах, яких тримали на однаковій дієті. Однак між ними все ж була відмінність. Мишей з експериментальної групи протягом чотирьох тижнів до того лікували антибіотиками, щоб вбити бактерій у їхньому кишківнику. Потім вміст їхнього травного тракту порівнювали із таким у мишей контрольної групи, у чий мікробіом не втручалися.

Вчені виявили понад 200 відмінностей у метаболітах двох груп тварин. В експериментальних тварин окрім бактерій були відсутніми ще й близько 60 нормальних продуктів обміну речовин, а інші відрізнялися кількостях.

До чого тут сон?

Коли автори намагалися з’ясувати, яку роль у нормі виконують порушені метаболіти, то дійшли висновку, що найбільше враженим виявився біологічний шлях, що контролює утворення нейротрансмітерів — молекул, за допомогою яких відбувається комунікація нервових клітин. Приміром, у лікованих антибіотиками мишей було набагато більше амінокислоти триптофану, але майже не було серотоніну, що негативно вплинуло на триптофан-серотоніновий шлях. Науковці кажуть, що без бактерій кишечника, тварини не мали змогу утворювати з цієї амінокислоти серотонін. Крім того, у піддослідних після антибіотиків спостерігали дефіцит вітаміну В6, що сприяє виробленню як серотоніну, так і іншого нейротрансмітера — дофаміну.

Спостереження за мозковою активністю мишей за допомогою електроенцефалографії показало, що в експериментальної групи мишей наявні численні порушення циклів сну та бадьорості. Автори підозрюють, що вина лежить на нестачі саме серотоніну, який відомо, що може впливати на ці цикли. Залишилося зрозуміти, які конкретно мікроорганізми відповідають за цей процес.


Фото в анонсі: Lost in Translation / Focus Features, 2003