Для того, чтобы понять, как кишечная микрофлора влияет на уровень биохимических веществ, циркулирующих в материнской крови, исследователи вырастили два вида мышей. Одним вводился антибиотик для уничтожения кишечных бактерий. Другие были выведены в стерильных лабораторных условиях.
«Результаты исследования показали, что оба метода, используемых для истощения микрофлоры кишечника матери, отрицательно сказываются на развитии мозга плода», – говорит ведущий автор исследования Хелен Вуонг (Helen Vuong), научный сотрудник лаборатории Элейн Сяо (Elaine Hsiao) Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе.
По словам Вуонг, нарушение микрофлоры материнского кишечника влияет на активацию генов, участвующих в формировании аксонов – тонких волокон, которые необходимы для межнейронального взаимодействия. Также исследователи обнаружили, что уменьшается количество и длина аксонов, которые соединяют таламус с корой головного мозга.
«Эти нейронные связи необходимы для приспособления к окружающей среде. Из-за их недостатка у потомства наблюдались нарушения в сенсорном поведении», – говорит Вуонг.
Полученные данные показывают, что микрофлора кишечника матери может способствовать здоровому развитию мозга плода, влияя на уровень метаболитов, попадающих в него.
«Мы изучили состав и уровень метаболитов в крови матери, плода и его головном мозге, и обнаружил, что их количество уменьшалось при дефиците кишечной микрофлоры», − говорит Вуонг.
Биологам удалось вырастить нейроны в присутствии ключевых метаболитов. В результате чего развивалось больше аксонов, и они были длиннее. Также ученые вводили метаболиты беременным мышам с обедненной микрофлорой. Благодаря этому были предотвращены нарушения развития аксонов и сенсорные расстройства поведения потомства.
«Микрофлора кишечника обладает невероятной способностью регулировать многие биохимические процессы не только в организме беременной, но и в развивающемся плоде и его мозге», – говорит Вуонг.
Результаты опытов на мышах свидетельствуют о том, что взаимодействие между микрофлорой матери и нервной системой плода начинается пренатально.
«Наше исследование показало, что микрофлора кишечника во время беременности должна рассматриваться и дополнительно изучаться как фактор, который потенциально может влиять на здоровье развивающегося плода», − говорит Элейн Сяо, доцент кафедры интегративной биологии и физиологии, кафедры заболеваний пищеварительной системы Медицинской школы Дэвида Геффена (David Geffen School of Medicine at UCLA) и кафедры микробиологии, иммунологии и молекулярной генетики колледжа Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе.
Источник: evogenlab.ru
