Bağırsak mikropları insan beyninin oluşmasına yardımcı olmuş olabilir ve bugün bile beynin işleyişini şekillendiriyor olabilir.
İnsanlar, tüm primatlar arasında vücut büyüklüğüne göre en büyük beyin büyüklüğüne sahiptir, ancak bilim adamları bunun nasıl gerçekleştiği konusunda hala şaşırtıcı derecede az şey biliyorlar. beyni olan memeliler büyük olanlar devasa ihtiyaçları karşılamak için gelişti enerji gereksinimleri bunları geliştirmek ve sürdürmek gerekir.
Northwestern Üniversitesi’nden (NU) bir araştırmacı ekibi, şu anda ilk doğrudan deneysel kanıtı sağladı: bağırsak mikrobiyomu Primat türleri arasındaki beyin fonksiyonlarındaki farklılıkların şekillenmesine yardımcı olur.
Sonuçlarınız çalışmakgeçen hafta yayınlandı Ulusal Bilimler Akademisi Bildirileri şunu göster bağırsak bakterileri Beynin gelişimini ve işleyişini doğrudan etkileyebilir.
Araştırma sırasında bilim insanları transfer edilen mikroplar farklı primatlardan farelere kadar Hayvan beyinleri benzemeye başladı orijinal konakçı türlerinkilere.
Büyük beyinli primatlardan gelen mikroplar uyarılmış beyin enerjisi ve öğrenme yolları, diğerleri ise çok farklı kalıpları tetikledi.
Sonuçlar bağırsak mikroplarının rol oynayabileceğini gösteriyor İnsan beyninin oluşumundaki gizli rolve ruh sağlığını etkileyebilir.
“Çalışmamız mikropların evrim anlayışımızla, özellikle de insan beyninin evrimiyle ilgili özellikler üzerinde etkili olduğunu gösteriyor” dedi. Katie AmatoBiyolojik antropoloji doçenti ve çalışmanın baş araştırmacısı, ifade evet HAYIR.
Yeni bulgular, Amato’nun laboratuvarında daha büyük beyinli primatlardan gelen bağırsak mikroplarının varlığını gösteren önceki çalışmalara dayanıyor. daha fazla metabolik enerji üretmek farelere aktarıldığında. Bu ekstra enerji esastır Çünkü beyinlerin gelişmesi ve çalışması için büyük miktarda yakıta ihtiyacı vardır.
Yeni çalışma daha da ileri giderek kendi beynini incele. Amato’nun ekibi, farklı göreceli beyin boyutlarına sahip primatların bağırsak mikroplarının olup olmadığını bilmek istedi. işleyişini etkili bir şekilde değiştirebilir konakçı farelerin beyinlerinden.
Bu hipotezi test etmek için ekip, iki tür bağırsak mikropunun incelendiği, sıkı bir şekilde kontrol edilen bir deney gerçekleştirdi. büyük beyinli primatlar ve küçük beyni olan bir primat türü kendilerine ait mikropları olmayan fareler.
Sekiz hafta sonra araştırmacılar gözlemledi aktivitedeki belirgin farklılıklar serebral. Küçük beyinli primatlardan mikrop alan fareler gösterdi beyin fonksiyonunun farklı kalıpları büyük beyinli primatlardan mikrop alan farelerle karşılaştırıldığında.
Bilim insanları, büyük beyinli primatlardan mikroplar verilen farelerde şunu buldu: Enerji üretimiyle bağlantılı genlerde daha fazla aktivite ve sinaptik esneklik, yani beynin öğrenmesine ve uyum sağlamasına olanak sağlayan süreç. Aynı yollar, daha küçük beyinli primatlardan mikrop alan farelerde çok daha az aktifti.
“Son derece ilginç olan şey, konakçı fare beyinlerinden elde ettiğimiz verileri gerçek maymun ve insan beyinlerinden elde ettiğimiz verilerle karşılaştırabilmemizdi ve bizi şaşırtan şekilde, fare beyni gen ifadesinde gördüğümüz desenlerin çoğu aynı standartlardı Amato, “Bu durum gerçek primatlarda da gözlemlendi” dedi.
“Başka bir deyişle farelerin beyinlerini yapmayı başardık. primat beyinlerine benziyor Amato, mikropların nereden geldiğini söylüyor.
Araştırmacılar ayrıca keşfetti beklenmedik bir sonuç daha. Daha küçük beyinlere sahip primatlardan mikrop alan fareler gösterdi DEHB ile ilişkili gen ekspresyon kalıplarışizofreni, bipolar bozukluk ve otizm.
Önceki çalışmalar otizm gibi koşullar ile bağırsak mikrobiyomunun bileşimindeki farklılıklar arasında ilişkiler bulmuştur. Ancak bağırsak mikroplarının bu koşullara katkıda bulunduğuna dair doğrudan kanıtlar sınırlıdır.
“Bu çalışma şuna dair daha fazla kanıt sağlıyor: mikroplar katkıda bulunabilir bu bozukluklara nedensel olarak – özellikle bağırsak mikrobiyomu gelişim sırasında beyin fonksiyonunu şekillendirmek“diyor Amato.
“Bulgularımıza dayanarak, insan beyninin mikropların yanlış eylemleri‘, gelişimi değişecek ve bu bozuklukların belirtilerini göreceğiz” diye açıklıyor araştırmacı.
“Yani, ‘Doğru’ insan mikroplarına maruz kalmazsak hayatın erken dönemlerinde, beynimiz farklı çalışacakve bu durumların semptomlarına yol açabilir”, diye bitiriyor Amato.