O nouă cercetare a demonstrat că modificările din microbiomul intestinal pot influența direct funcționarea creierului, relevând o conexiune puternică între microbi și activitatea cerebrală. Studiul, condus miercuri de cercetătorii de la Universitatea Northwestern, oferă primele dovezi experimentale directe că microbiomul intestinal contribuie la diferențele de funcție cerebrală între speciile de primate, potrivit Science Daily.
Oamenii au cea mai mare dimensiune a creierului în raport cu dimensiunea corpului dintre toate primatele, totuși oamenii de știință știu încă surprinzător de puțin despre modul în care mamiferele cu creiere mari au evoluat pentru a îndeplini cerințele energetice enorme necesare pentru a le crește și menține.
Dovezi experimentale despre legătura creier-microbi
Katie Amato, profesor asociat de antropologie biologică și investigator principal al studiului, a declarat că cercetarea lor arată că microbii acționează asupra trăsăturilor relevante pentru înțelegerea evoluției, în special evoluția creierelor umane. Noile descoperiri se bazează pe lucrări anterioare din laboratorul lui Amato, care au arătat că microbii intestinali de la primatele cu creiere mai mari produc mai multă energie metabolică atunci când sunt transferați la șoareci.
Această energie suplimentară este esențială deoarece creierele necesită o cantitate mare de combustibil pentru a se dezvolta și funcționa. În studiul actual, cercetătorii au mers mai departe examinând creierul în sine, dorind să știe dacă microbii intestinali de la primatele cu dimensiuni relative diferite ale creierului ar putea schimba modul în care funcționează creierele șoarecilor gazdă.
Experiment controlat cu rezultate surprinzătoare
Pentru a testa acest lucru, echipa a condus un experiment de laborator strict controlat. Au introdus microbi intestinali de la două specii de primate cu creier mare, om și maimuța veveriță, și o specie de primat cu creier mic, macacul, la șoareci care nu aveau propriii microbi.
După opt săptămâni, cercetătorii au observat diferențe clare în activitatea cerebrală. Șoarecii care au primit microbi de la primatele cu creier mic au prezentat modele distincte de funcție cerebrală comparativ cu șoarecii care au primit microbi de la primatele cu creier mare.
La șoarecii cărora li s-au administrat microbi de la primatele cu creier mare, oamenii de știință au găsit o activitate mai mare în genele legate de producția de energie și plasticitatea sinaptică, procesul care permite creierului să învețe și să se adapteze. Aceleași căi au fost mult mai puțin active la șoarecii care au primit microbi de la primatele cu creiere mai mici.
Conexiuni cu tulburări neurologice
Amato a explicat că ceea ce a fost super interesant este că au putut compara datele pe care le aveau de la creierele șoarecilor gazdă cu datele de la creierele reale de macac și om. Spre surprinderea lor, multe dintre modelele pe care le-au văzut în expresia genelor creierului șoarecilor erau aceleași modele văzute la primatele reale din care proveneau microbii.
Cu alte cuvinte, au reușit să facă creierele șoarecilor să arate ca creierele primatelor reale de la care proveneau microbii. Cercetătorii au descoperit și un alt rezultat neașteptat. Șoarecii care au primit microbi de la primatele cu creiere mai mici au prezentat modele de expresie genetică asociate cu ADHD, schizofrenia, tulburarea bipolară și autismul.
Implicații clinice și perspective viitoare
Studii anterioare au găsit corelații între afecțiuni precum autismul și diferențele în compoziția microbiomului intestinal. Cu toate acestea, dovezile directe că microbii intestinali contribuie la aceste afecțiuni au fost limitate. Acest studiu oferă mai multe dovezi că microbii pot contribui cauzal la aceste tulburări, în special microbiomul intestinal modelând funcția cerebrală în timpul dezvoltării.
Pe baza descoperirilor lor, Amato speculează că dacă creierul uman este expus acțiunilor microbilor greșiți, dezvoltarea sa se va schimba și vor apărea simptomele acestor tulburări. Dacă nu ești expus la microbii umani corecți în primii ani de viață, creierul tău va funcționa diferit, ceea ce poate duce la simptomele acestor afecțiuni.
Aplicații practice în medicina clinică
Amato consideră că descoperirile ar putea avea implicații clinice importante, în special pentru înțelegerea originilor anumitor tulburări psihologice și privirea dezvoltării creierului printr-o lentilă evolutivă. Este interesant să ne gândim la dezvoltarea creierului la specii și indivizi și să investigăm dacă putem privi diferențele transversale, inter-specii în modele și să descoperim reguli pentru modul în care microbii interactionează cu creierul.
Studiul, intitulat Primate gut microbiota induce evolutionarily salient changes in mouse neurodevelopment, a fost publicat în Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. Această cercetare deschide noi perspective asupra conexiunii dintre microbiomul intestinal și inteligența umană, oferind o nouă înțelegere a evoluției cognitive.
Pentru a fi la curent cu toate știrile, urmărește Financiarul.ro și pe Google News
Parteneri
Articole recomandate din rețeaua noastră
BravonetSora lui Ken Urker o acuză pe Gypsy Rose Blanchard că minte. Autumn spune că nu mai erau împreună
LylaCopiii crescuți cu violență și control excesiv au un risc mai mare de simptome depresive
Revista IoanaCum citești data de pe alimente ca să nu confunzi termenul de calitate cu limita pentru un consum sigur
News24August Hanning, fostul șef al BND, a fost arestat în Germania sub suspiciunea că a cumpărat secrete de stat
Dolce SportGică Hagi va discuta cu Burleanu despre mandat după patru înfrângeri în Liga Națiunilor
GetPonyCum se pregătește alimentarea unui Dacia Spring acasă și ce verificări sunt necesare înainte de conectare