Было доказано, что микробы в кишечнике оказывают мощное влияние на многие аспекты нашей биологии и благополучия. Ученые начали анализировать сложные связи между различными видами микроорганизмов в желудочно-кишечном тракте человека и нашим здоровьем, и в некоторых случаях были определенные связи между определенными бактериями и болезнями. Но в кишечном микробиоме есть нечто большее, чем просто бактерии. Другие микробы, включая археи, вирусы и грибы, также обитают там. Некоторые исследователи отмечают, что при изучении микробиома важно не игнорировать эти другие микробы.
Недавнее исследование, опубликованное в Cell, подчеркнуло это понятие. Это исследование показало, что группа кишечных грибов (иногда называемых кишечными микобиомами) может помочь защитить кишечник от травм. Эти грибы также влияют на социальное поведение. Работа является частью растущего объема исследований, посвященных оси кишечника-иммунитета-мозга, расширению оси кишечника-мозга, которая исследуется в течение нескольких лет.
«Мы установили прямую связь между основным иммунным путем, индуцируемым грибами в слизистой оболочке кишечника, и сигналами в нервной системе, которые влияют на поведение животных», — сказал старший автор исследования доктор Илиян Илиев, доцент кафедры иммунологии в медицине отдела гастроэнтерологии и гепатологии Weill Cornell Medicine.
Кишечный барьер выполняет несколько важных функций; он помогает нам поглощать критические питательные вещества, а также защищает организм от сообщества микробов, живущих в кишечнике. Кишечные микробы и молекулы, которые они генерируют, могут оказывать большое влияние на организм, и они должны содержаться и контролироваться в кишечнике и храниться отдельно от других областей. Заболевание может возникнуть, когда слизистая оболочка кишечника скомпрометирована.
Исследователи использовали модель мыши, чтобы определить, где расположены кишечные грибы, и определили, что уникальную коллекцию грибов обычно можно найти в определенных местах в слизистой оболочке кишечника или эпителии. Авторы исследования предположили, что эти виды грибов, называемые ассоциированными со слизистой оболочкой грибами (MAF), растут там специально и взаимодействуют с близлежащими эпителиальными клетками. Мыши, которые несли эти грибы, имели тенденцию жить лучше, когда происходило повреждение кишечника или инфекция, по сравнению с мышами, не несущими грибы. Мыши, несущие эти грибы, также были более социальными по сравнению с мышами, не несущими их.
«Мы усилили эти барьерные функции, когда добавили это специфическое грибковое сообщество к мышам», — сказал Илиев.
Т-клетки, которые выделяют два цитокина, называемых IL-22 и IL-17, по-видимому, участвуют в обоих наблюдениях. IL-22, полученный из грибов, может воздействовать на эпителий и повышать его барьерную функцию. IL-17 из грибов может перемещаться в кровообращение, в конечном итоге достигая рецепторов на нейронах. Если мыши не несут рецептор IL-17 в своих нейронах, они больше не демонстрируют повышенной общительности.
«Существует некая гармония; своего рода связь между различными типами организмов», — отметил Илиев.
Исследователи планируют продолжить эту работу и хотят узнать больше о том, могут ли кишечные микробы влиять на различные части мозга или иммунную систему.
