Какие гены участвуют в механизме взаимодействия мозга и кишечника?

НаукаНаука

Микробиота кишечника определяет социальное поведение

Мария Роговая

Научные сотрудники ИМКБ СО РАН Виктория Бец и Юлия Попова готовят лабораторных мышей к эксперименту. Любовь Яринич

О влиянии кишечного воспаления на психику известно давно, но подробности этого влияния продолжают изучаться. Группа научных сотрудников из разных институтов Новосибирска подвела итоги исследования механизмов влияния хронического колита на поведение самцов мышей. Среди разнообразных изменений поведения ученые обнаружили у лабораторных животных явно выраженное снижение интереса к самкам и повышенное внимание к самцам.

За наш иммунитет с самого рождения отвечает кишечник. В нем иммунные клетки учатся бороться с патогенной флорой, отличать ее от полезной микробиоты, запуская то воспалительные, то противовоспалительные реакции. Смена этих реакций и умение с их помощью регулировать иммунные процессы и создают здоровый иммунитет. Но иммунная система может давать сбои. Если ее ошибки происходят регулярно, это приводит к возникновению системных патологий не только в кишечнике, но и в других органах. Между тем число людей с воспалениями кишечника во всем мире растет, особенно в развитых странах. К этому приводит целый комплекс причин, начиная от генетической предрасположенности и факторов окружающей среды и заканчивая диетой. Увеличивается заболеваемость даже среди детей, включая новорожденных.

Кишечник или мозг — кто кем управляет?

По идее хозяин организма должен контролировать свою кишечную микробиоту, а не наоборот. Но этот процесс на самом деле двунаправленный, а способы его контролировать пока слабо изучены. Защитная функция кишечника от воспаления осуществляется, в частности, с помощью желеобразной слизи, которую производят бокаловидные клетки. Слизь эта — гликозилированный белок, то есть соединенный с молекулами остатков разных сахаров. Он отлично задерживает воду и образует желеобразное вещество.

Такие же процессы, только с разными белками, происходят во всех участках нашего организма, где есть слизистая оболочка. Большинство бактерий живут в более жидком, внешнем слое слизи, а в более густой слой, прилегающий уже к эпителию, они попадать не должны. Если клетки по каким‑то причинам прекращают образовывать защитную слизь, бактерии попадают прямо на эпителий, в том числе и на его иммунные клетки, и остановить этот процесс практически невозможно. Так начинается хроническое воспаление, а от него в организме меняется работа других систем. Изучением этих влияний на поведение решили заняться сотрудники нескольких новосибирских институтов: НИИ института нейронаук и медицины, Международного томографического центра СО РАН, Института молекулярной и клеточной биологии СО РАН и Федерального исследовательского центра Института цитологии и генетики СО РАН. Они разбирались, какие гены участвуют в механизме взаимодействия мозга и кишечника и как они работают у лабораторных мышей. Исследователи подчеркивают, что все их манипуляции с животными проходят строгую проверку в этическом комитете на предмет гуманности и оправданности.

Среди внекишечных симптомов воспалительных заболеваний кишечника широко известны периферические артриты, а также системные психические симптомы, такие как депрессия, тревожность и биполярные расстройства. Взаимодействие между кишечником и психикой сложный и не вполне изученный процесс, в нем невозможно зафиксировать прямые связи и найти простые объяснения, мол, с таким‑то составом кишечной флоры будет депрессия, с другим — истерика, а с третьим — биполярное психическое расстройство. Или наоборот: шизофрения — значит, у пациента есть воспаление тонкого кишечника, а если апатия — ищите язвенный колит сигмовидной кишки.

В науке много лет назад закрепился термин «gut-brain axis» — ось «кишечник — мозг». Существует три основных способа взаимодействия этих систем — через иммунный фактор, через блуждающий нерв и непосредственно через обмен веществ во всем организме. Новосибирские ученые изучали последний из них — метаболический механизм.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

С электроникой в башке С электроникой в башке

Как в России развиваются исследования интерфейса мозг—компьютер

Наука
Зеленое будущее: как восемь стартапов профессора MIT создают более экологичный мир Зеленое будущее: как восемь стартапов профессора MIT создают более экологичный мир

Исследования Йет Мин Чана в области материаловедения граничат с фантастикой

Forbes
Гений без всяких оговорок Гений без всяких оговорок

Воспоминания современников о физиологе Иване Павлове и его личные высказывания

Наука
Два века перемен: перипетии исторической памяти об Отечественной войне 1812 года Два века перемен: перипетии исторической памяти об Отечественной войне 1812 года

Как Отечественная война 1812 года закрепилась в сознании людей?

Знание – сила
Что вытворяют тарантулы во время стресса и какой вид смертельно опасен для человека: 50 шокирующих фактов о пауках Что вытворяют тарантулы во время стресса и какой вид смертельно опасен для человека: 50 шокирующих фактов о пауках

Пауки не только устрашающе выглядят, но и полны загадок

ТехИнсайдер
Тяжелые эвакуационные машины с колесной формулой 8х8 Тяжелые эвакуационные машины с колесной формулой 8х8

Особенности эвакуационных тягачей

Обозрение армии и флота
Схема мироздания Схема мироздания

Что объединяет орнамент, тело человека, элементарные частицы и земной шар?

Вокруг света
Где исполняются желания? Где исполняются желания?

В каждом городе мира есть места, где принято бросить монетку на счастье

Лиза
Как нельзя использовать эфирные масла: 8 запретов, которые следует соблюдать Как нельзя использовать эфирные масла: 8 запретов, которые следует соблюдать

Можно ли навредить себе эфирными маслами?

VOICE
Двойные экспрессы Двойные экспрессы

В 2023–2024 на наших реках появились необычные суда – пассажирские катамараны

ТехИнсайдер
Калифорния или Филадельфия? Узнайте, чем полезны и вредны суши для здоровья! Калифорния или Филадельфия? Узнайте, чем полезны и вредны суши для здоровья!

Какие риски для здоровья скрывают в себе наши любимые суши?

ТехИнсайдер
Подменная машина Подменная машина

BAIC BJ40 выглядит так, будто приехал к нам из прошлого тысячелетия

Автопилот
«Билборды» и «Обстоятельства»: из чего состоит наш современный рок? «Билборды» и «Обстоятельства»: из чего состоит наш современный рок?

Молодые музыканты российской рок-сцены узких жанров

Правила жизни
Быстрее поездá, выше напряжение – сильнее промышленность! Быстрее поездá, выше напряжение – сильнее промышленность!

Достоинства и недостатки двух основных систем тягового электроснабжения

Наука и техника
Вредность или расчет? Зачем дальнобойщики едут так близко друг к другу, мешая обгону Вредность или расчет? Зачем дальнобойщики едут так близко друг к другу, мешая обгону

Почему дальнобойщики не держат дистанцию, мешая другим машинам?

ТехИнсайдер
Из разведчиков в «шпионы» Из разведчиков в «шпионы»

При сталинской диктатуре государство всегда с подозрением относилось к гражданам

Дилетант
Карта перемен: как за 15 лет изменилось положение женщин в обществе, бизнесе и семье Карта перемен: как за 15 лет изменилось положение женщин в обществе, бизнесе и семье

Как изменились позиции женин на российском рынке труда?

Forbes
Как строительство частной космической станции обернулось для Axiom Space проклятием Как строительство частной космической станции обернулось для Axiom Space проклятием

Кам Гаффарян, был пионером в области коммерческих космических полетов на МКС

Forbes
Для чего нужны странные черные бочки на станциях метро Для чего нужны странные черные бочки на станциях метро

Что это за черный ящик Пандоры, который стоит на платформах метрополитена?

ТехИнсайдер
Уютное и доброе фэнтези: 5 бестселлеров и новинок для осеннего чтения Уютное и доброе фэнтези: 5 бестселлеров и новинок для осеннего чтения

Атмосферные, согревающие истории поднимут настроение холодными вечерами

Maxim
Аргонавты Вселенной Аргонавты Вселенной

Фрагменты романа-утопии Александра Ярославского «Аргонавты Вселенной»

Наука и жизнь
В геноме кроманьонского ребенка из итальянской пещеры нашли признаки инбридинга В геноме кроманьонского ребенка из итальянской пещеры нашли признаки инбридинга

Ученые изучили останки ребенка из погребения в итальянской пещере Мура

N+1
Если устала от детей Если устала от детей

Что на самом деле тебя истощает и как вернуться в ресурс

Лиза
Оттолкнуться от дна Оттолкнуться от дна

Из-за чего могут исчезнуть десятки российских рек?

Наука
Александр Домогаров: «Я такого не мог себе позволить никогда! Впервые за 60 лет сделал то, что хотел» Александр Домогаров: «Я такого не мог себе позволить никогда! Впервые за 60 лет сделал то, что хотел»

Об Александре Вертинском рассказывает народный артист Александр Домогаров

Караван историй
«Не знаю, что делать — пойду поработаю»: 3 вида зависимых отношений в офисе «Не знаю, что делать — пойду поработаю»: 3 вида зависимых отношений в офисе

Где же именно возникает зависимость от работы?

Psychologies
Чистоплотный, примерный семьянин и настоящий пловец: 12 впечатляющих фактов об образе жизни дикобразов Чистоплотный, примерный семьянин и настоящий пловец: 12 впечатляющих фактов об образе жизни дикобразов

Как дикобразы обустраивают своё жилище? Какие у них отношения в семье?

ТехИнсайдер
Премудрость букв Премудрость букв

Чтобы прочесть текст на латыни или на церковнославянском, мало знать язык

Вокруг света
Озарение, приди: как выйти из творческого кризиса Озарение, приди: как выйти из творческого кризиса

Что делать, когда нужно решить какую-то необычную задачу, а идей нет?

ТехИнсайдер
Дочь Доминика Пелико рассказала о том, как справилась с осознанием, что ее отец — насильник Дочь Доминика Пелико рассказала о том, как справилась с осознанием, что ее отец — насильник

Как быть детям, чьи родители совершили ужасные вещи?

Psychologies
Открыть в приложении