Şimal-Qərb Universiteti tərəfindən

Stephanie Baum tərəfindən redaktə edilib , Robert Egan tərəfindən nəzərdən keçirilib

 Redaktorların qeydləriKredit: Pixabay/CC0 İctimai Sahə

Yeni bir araşdırma bağırsaq mikrobiomundakı dəyişikliklərin beynin işləmə tərzini dəyişdirə biləcəyini ortaya qoyur.

İnsanlar bütün primatlar arasında ən böyük nisbi beyin ölçüsünə malikdirlər, lakin daha böyük beyinli məməlilərin beynin böyüməsini və saxlanmasını dəstəkləmək üçün tələb olunan intensiv enerji tələbatını necə ödəmək üçün təkamül keçirdikləri haqqında az şey məlumdur.

Şimal-Qərb Universitetinin Milli Elmlər Akademiyasının materiallarında dərc olunmuş yeni tədqiqatı, bağırsaq mikrobiomunun müxtəlif primat növləri arasında beynin fəaliyyətində fərqlərin formalaşmasında birbaşa rol oynadığını göstərən ilk empirik məlumatları təqdim edir.

Bioloji antropologiya üzrə dosent və tədqiqatın baş tədqiqatçısı Keti Amato bildirib ki, “Tədqiqatımız göstərir ki, mikroblar təkamül anlayışımız, xüsusən də insan beyninin təkamülü ilə əlaqəli xüsusiyyətlərə təsir göstərir”.

Tədqiqat, Amatonun laboratoriyasının əvvəlki tapıntılarına əsaslanır. Bu tapıntılara əsasən , daha böyük beyinli primatların mikrobları , ev sahibi siçanlara tətbiq edildikdə, ev sahibinin mikrobiomunda daha çox metabolik enerji istehsal edir – bu, inkişafı və fəaliyyəti enerji baxımından baha başa gələn daha böyük beyinlər üçün bir şərtdir. Bu dəfə tədqiqatçılar fərqli nisbi beyin ölçülərinə malik fərqli primatlardan olan mikrobların ev sahibi siçanların beyinlərinin necə fəaliyyət göstərdiyini dəyişdirib-dəyişdirməyəcəyini görmək üçün beynin özünə baxmaq istədilər.

Tapdıqları

Nəzarətli laboratoriya təcrübəsində tədqiqatçılar iki böyük beyinli primat növünün (insan və dələ meymunu) və bir kiçik beyinli primat növünün (makaka) bağırsaq mikroblarını mikrobsuz siçanlara yerləşdirdilər.

Sahiblərin mikrobiomlarında dəyişikliklər edildikdən səkkiz həftə sonra, kiçik beyinli primatlardan mikrobları olan siçanların beyinlərinin, həqiqətən də, böyük beyinli primatlardan mikrobları olan siçanların beyinlərindən fərqli işlədiyini müşahidə etdilər.

Böyük beyinli primat mikrobları olan siçanlarda tədqiqatçılar beyində öyrənmənin fiziki prosesi olan enerji istehsalı və sinaptik plastiklik ilə əlaqəli genlərin artan ifadəsini aşkar etdilər. Kiçik beyinli primat mikrobları olan siçanlarda isə bu proseslərin daha az ifadəsi müşahidə edildi.

Amato dedi: “Çox maraqlı olan odur ki, ev sahibi siçanların beynindən əldə etdiyimiz məlumatları həqiqi makaka və insan beynindən əldə etdiyimiz məlumatlarla müqayisə edə bildik və təəccüblü haldır ki, siçanların beyin gen ifadəsində gördüyümüz bir çox nümunələr həqiqi primatların özlərində müşahidə olunan nümunələrlə eyni idi. Başqa sözlə, siçanların beynini mikrobların gəldiyi həqiqi primatların beyninə bənzədə bildik.”

Tədqiqatçıların etdiyi digər təəccüblü kəşf, kiçik beyinli primatlardan olan mikroblarla birlikdə siçanların genlərində ADHD, şizofreniya, bipolyar və autizm ilə əlaqəli gen ifadəsi nümunəsinin aşkarlanması idi.

Autizm kimi xəstəliklərlə bağırsaq mikrobiomunun tərkibi arasında korrelyasiyanı göstərən mövcud dəlillər olsa da, bağırsaq mikroblarının bu xəstəliklərə töhfə verdiyini göstərən məlumatlar azdır.

Amato dedi: “Bu tədqiqat mikrobların bu xəstəliklərə səbəb ola biləcəyinə dair daha çox dəlil təqdim edir – xüsusən də bağırsaq mikrobiomu inkişaf zamanı beyin funksiyasını formalaşdırır. Nəticələrimizə əsasən, insan beyninin “səhv” mikrobların təsirinə məruz qalması halında onun inkişafı dəyişəcəyini və bu xəstəliklərin simptomlarını görəcəyimizi, yəni erkən yaşda “düzgün” insan mikroblarına məruz qalmasanız, beyniniz fərqli işləyəcəyini və bu vəziyyətlərin simptomlarına səbəb ola biləcəyini fərz edə bilərik.”

Nəticələr və növbəti addımlar

Amato bəzi psixoloji pozğunluqların mənşəyinin daha da araşdırılması və mikrobların beyin fiziologiyasına necə təsir etdiyinə dair təkamül perspektivindən yanaşmaq üçün klinik nəticələr görür.

“Növlərdə və fərdlərdə beyin inkişafı haqqında düşünmək və nümunələrdəki kəsişmə, növlərarası fərqlərə baxa biləcəyimizi və mikrobların beyinlə qarşılıqlı təsirinin qaydalarını kəşf edə biləcəyimizi və bu qaydaların inkişafa da çevrilə biləcəyini araşdırmaq maraqlıdır.”

Daha çox məlumat: DeCasien, Alex R. və b., Primatların bağırsaq mikrobiotası siçanların neyroinkişafında təkamül baxımından əhəmiyyətli dəyişikliklərə səbəb olur, Milli Elmlər Akademiyasının materialları (2026). DOI: 10.1073/pnas.2426232122 .

Jurnal məlumatları: Milli Elmlər Akademiyasının materialları 

Şimal-Qərb Universiteti tərəfindən təmin edilir