Η σημασία της νέας επιστημονικής ανακάλυψης έγκειται στο γεγονός ότι παρόλο που η επικοινωνία ανάμεσα στα δύο όργανα έχει ήδη συσχετιστεί με πλήθος παθήσεων, οι βιολογικοί μηχανισμοί πίσω από αυτή τη σύνδεση παρέμεναν μέχρι σήμερα ασαφείς.

Αλληλουχία βιοχημικών διεργασιών

Επιστημονική ομάδα από το Πανεπιστήμιο Ντιουκ στις ΗΠΑ, βασιζόμενη σε όσα γνωρίζουμε για τα πεπτικά και νευρολογικά μας συστήματα, παρακολούθησε μια αλληλουχία βιοχημικών διεργασιών από το πεπτικό σύστημα ποντικών έως τον εγκέφαλό τους.

«Θέλαμε να διερευνήσουμε αν το σώμα μπορεί να αναγνωρίζει μοτίβα μικροβίων σε πραγματικό χρόνο, όχι απλώς ως ανοσολογική ή φλεγμονώδη αντίδραση, αλλά ως νευρική απόκριση που καθοδηγεί τη συμπεριφορά εκείνη τη στιγμή», εξηγεί ο νευροεπιστήμονας Ντιέγκο Μποόρκεζ, μιλώντας στην επιθεώρηση Science Alert.

Η μελέτη τα αποτελέσματα της οποίας δημοσιεύθηκαν στην επιστημονική επιθεώρηση Nature επικεντρώθηκε στην πρωτεΐνη φλατζελίνη (flagellin), που εντοπίζεται στα βακτήρια του εντέρου και είναι ήδη γνωστό πως ενεργοποιεί το ανοσοποιητικό. Οι ερευνητές θέλησαν να δουν αν η φλατζελίνη θα μπορούσε να στείλει απευθείας σήματα στον εγκέφαλο. Χορηγώντας σε νηστικά ποντίκια μικρές δόσεις φλατζελίνης, εντόπισαν μηχανισμούς που συνέδεαν τα βακτήρια του εντέρου με τον εγκέφαλο, μέσω κυττάρων του παχέος εντέρου που ονομάζονται νευροπόδια (neuropods) και του πνευμονογαστρικού νεύρου (vagus nerve). Τα ποντίκια έτρωγαν λιγότερο από το συνηθισμένο, γεγονός που δείχνει πως η φλατζελίνη λειτουργούσε σαν χημικός αγγελιοφόρος.

Σε επόμενα πειράματα, όταν απενεργοποιήθηκαν οι υποδοχείς που αναγνωρίζουν τη φλατζελίνη, τα ποντίκια συνέχισαν να τρώνε – μια ακόμη ένδειξη ότι ο εντοπισμένος μηχανισμός λειτουργούσε όπως ανέμεναν οι επιστήμονες.

Αν και είναι ήδη γνωστό ότι ο εγκέφαλος ρυθμίζει την όρεξη βάσει ερεθισμάτων από το έντερο, οι ερευνητές υποστηρίζουν πως το γεγονός ότι τα βακτήρια ενεργοποιούν άμεσα και πολύπλοκα σήματα, συνιστά μια νέα αισθητηριακή διαδικασία.

«Αυτή η αίσθηση επιτρέπει στον οργανισμό να προσαρμόζει τη συμπεριφορά του σε μοριακά σήματα που προέρχονται από τα μικρόβια που φιλοξενεί. Την ονομάζουμε νευροβιοτική αίσθηση (neurobiotic sense)» έγραψαν στη μελέτη τους.

Αν και απαιτούνται περαιτέρω μελέτες για να διαπιστωθεί αν η ίδια διαδικασία παρατηρείται και στους ανθρώπους, οι ερευνητές θεωρούν ότι είναι πολύ πιθανό, δεδομένης της ομοιότητας μεταξύ του ανθρώπινου και του πεπτικού συστήματος των τρωκτικών.

Ο απώτερος στόχος των ερευνητών

Στόχος τους είναι να επεκτείνουν την έρευνα ώστε να εντοπίσουν και άλλες μορφές επικοινωνίας μεταξύ μικροβίων του εντέρου και του εγκεφάλου, αλλά και να δουν πώς αλλάζουν αυτά τα σήματα με την πάροδο του χρόνου. Σε βάθος χρόνου, η μελέτη μπορεί να συμβάλει στην κατανόηση και την αντιμετώπιση διατροφικών διαταραχών και της παχυσαρκίας.

«Πιστεύω ότι αυτή η μελέτη θα βοηθήσει την ευρύτερη επιστημονική κοινότητα να κατανοήσει πώς η συμπεριφορά μας επηρεάζεται από τα μικρόβια», δήλωσε ο Μποόρκεζ.

«Ένα σαφές επόμενο βήμα είναι να διερευνήσουμε πώς συγκεκριμένα είδη διατροφής επηρεάζουν το μικροβίωμα του εντέρου. Αυτό μπορεί να αποτελέσει κρίσιμο κομμάτι του παζλ σε παθήσεις όπως η παχυσαρκία ή οι ψυχικές διαταραχές».

Πηγή: ERTNEWS