Микробите в тялото ни контролират такива важни неща като концентрацията на някои вещества, които могат да бъдат от съществено значение в определени пропорции и токсични при по-високи концентрации, както и обновяването на тези молекули, ако са повредени. Пример са половите хормони, където се изчислява, че около 65% от тестостерона в тялото ни е преминал през нашите симбиотични микроби. Микробиомът участва в получаването и съхраняването на енергийни продукти в храносмилателната система и взаимодейства интензивно с имунната система. Функционалното значение надхвърля нивото на циркулиращите молекули и, за да вземем друг пример, проучване върху мишки, проведено от Rochellys Díaz-Heijtz и неговата група и публикувано през 2011 г., показва, че чревната флора на гризача е необходима за нормалното развитие на мозъка му и за нормално поведение. Тази работа показа, че мишки без микроби показват повишена двигателна активност и намалена тревожност в сравнение с мишки с нормален чревен микробиом. Този променен фенотип на мишки без чревни микроби е свързан с ненормална експресия на гени, участващи във вторите пратени пътища и дългосрочно потенциране в мозъчните региони, участващи именно в контрола на ума и безпокойството. Всички данни показват, че микробната колонизация на червата инициира сигнални механизми, които засягат невронните вериги.

множествена склероза

Наскоро интересът към микробиома е, че той може да участва в развитието на автоимунни заболявания като диабет, ревматоиден артрит, фибромиалгия, ревматоиден артрит или множествена склероза. Съществуват и данни, които включват нашите микроби в появата или еволюцията на някои видове рак, алергии, болест на Crohn или затлъстяване. И накрая, в рамките на нервната система микробите в нашето тяло изглежда влияят както при нормални условия, модулирайки нивата на невротрансмитерите, така и патологични състояния, свързани с дисбаланси в производството на невротрансмитери, открити при някои нарушения като шизофрения, депресия или биполярно разстройство Данните са разнообразни и фрагментарни. За да дадем два други примера, свързани с невронауките, в случай на анорексия се наблюдава увеличаване на вид бактерии Methanobrevibacter smithii докато децата с аутизъм показват по-голямо бактериално разнообразие. Както винаги в тези случаи, възниква въпросът дали промените се дължат на различните диети един на друг или, напротив, разликата в микробиома би била предишна и, може би, задействащ фактор.

Въпреки че беше известно, че микробиомът на червата модулира функцията на нервната система, доскоро не беше известно по какъв път може да окаже това влияние. Доказано е, че тези чревни микроби са необходими за нормалната възбудимост на сензорните неврони на чревната нервна система, което предполага възможен механизъм за трансфер на информация между чревните микроби и нервната система. Видно е също, че самото оцеляване на невроните, които контролират чревното движение, се определя от молекулите, освободени от микроорганизмите в храносмилателния тракт.

Въпреки че не е известно защо множествената склероза се появява при засегнатите хора, при животински модели на множествена склероза болестта не се проявява при мишки, ако те нямат микробиом. Когато обаче е разрешено червата да бъдат колонизирани от групи бактерии, болестта се връща. Освен това, въвеждането на бактериални полизахариди от коменсалните видове Bacteroides fragilis предпазва от развитието на това автоимунно заболяване при модели на гризачи.

  • Арнолд К. (2013) Другият ти. Нов учен 2899: 31-34.
  • Berer K, Mues M, Koutrolos M, Rasbi ZA, Boziki M, Johner C, Wekerle H, Krishnamoorthy G. (2011) Commensal microbiota и myelin autoantigen си сътрудничат, за да предизвикат автоимунна демиелинизация. Nature 479 (7374): 538-541.
  • Brucker RM, Bordenstein SR. (2013) Хологеномната основа на видообразуването: чревните бактерии причиняват хибридна леталност в рода Nasonia. Наука. 341 (6146): 667-669.
  • Clemente JC, Ursell LK, Parfrey LW, Knight R. (2012) Въздействието на чревната микробиота върху човешкото здраве: интегративен възглед. Клетка. 148 (6): 1258-1270.
  • Diaz Heijtz R, Wang S, Anuar F, Qian Y, Björkholm B, Samuelsson A, Hibberd ML, Forssberg H, Pettersson S. (2011) Нормалната чревна микробиота модулира развитието на мозъка и поведението. Proc Natl Acad Sci U S A. 108 (7): 3047-3052.
  • McVey Neufeld KA, Mao YK, Bienenstock J, Foster JA, Kunze WA. (2013) Микробиомът е от съществено значение за нормалната вътрешна вътрешна възбудимост на аферентния неврон на мишката при мишката. Neurogastroenterol Motil. 25 (2): 183-e88.
  • Sharon G, Segal D, Zilber-Rosenberg I, Rosenberg E. (2011) Симбиотичните бактерии са отговорни за индуцираното от диетата предпочитание на чифтосване при Drosophila melanogaster, осигурявайки подкрепа за хологеномната концепция за еволюция. Чревни микроби 2 (3): 190-192.