Новые научные находки исследователей из Университета Юты показали, что здоровая и разнообразная микробиота кишечника способствует "очищению" нервной системы от вирусов.
В свою очередь, своевременное уничтожение вирусов предотвращает развитие некоторых неврологических заболеваний, например, рассеянного склероза (РС).
В разговорной речи "склерозом" часто называют забывчивость и невнимательность. На самом же деле, РС – это серьёзное прогрессирующее заболевание, и поражает оно в основном молодых людей в возрасте до 40 лет, чаще женщин. РС нередко приводит к параличам, ухудшению зрения и когнитивных функций.
"Спусковым крючком" рассеянного склероза считаются вирусные инфекции головного и спинного мозга. Но некоторые учёные призывают не сбрасывать со счетов и такие факторы развития заболевания, как качество современной пищи, улучшение санитарных условий (то есть меньший контакт с различными в том числе полезными бактериями) и повсеместное употребление антибиотиков.
Все эти причины могут пагубно влиять на полезные бактерии, населяющие организм человека. Именно связь кишечного микробиома со способностью иммунитета защищаться от вирусов, проникших в нервную систему, и заинтересовала исследователей из Юты.
"Мы хотели выяснить, могут ли кишечные микробы изменять реакцию иммунитета на вирусы в центральной нервной системе и влияет ли эта реакция на масштабы повреждений, причиняемых вирусом", – объясняет один из ведущих авторов нового исследования Дэвид Гарретт Браун (David Garrett Brown).
В ходе работы специалисты изучили реакцию мышей на особую разновидность вируса гепатита, который поражает клетки нервной системы животного и вызывает симптомы, напоминающие рассеянный склероз.
На первом этапе эксперимента учёные разделили своих подопытных на два лагеря: у части животных был здоровый микробиом кишечника, а у другой группы – обеднённый бактериями. Этим испытуемым предварительно "прописали" антибиотики, чтобы уменьшить количество полезных обитателей пищеварительного тракта.
Эксперты обнаружили, что у второй группы лабораторных мышей был слабый иммунный ответ на заражение гепатитом. Их организм не мог устранить вирус, и в результате у животных возникли повреждения нервной системы и прогрессирующий паралич.
В это же время мыши с нормальным "составом" кишечных бактерий боролись с вирусной инфекцией значительно лучше.
При дальнейших наблюдениях выяснилось, что у животных, получавших антибиотики, уменьшилось количество клеток микроглии. Эти иммунные клетки центральной нервной системы "помечают" вирусы, чтобы их смогли найти и обезвредить другие специализированные клетки иммунитета.
На следующем этапе работы исследователям удалось идентифицировать специфический иммунный белок под названием TLR4, производимый бактериями кишечника. Учёные предположили, что именно это вещество каким-то образом улучшает защитные функции микроглии.
Чтобы проверить свою гипотезу, они ввели TLR4 животным с обеднённой микрофлорой кишечника. Удивительно, но в результате такого "лечения" у мышей заметно уменьшились неврологические повреждения, вызванные вирусом гепатита.
По мнению исследователей, в своей работе им удалось продемонстрировать, что микробы кишечника действительно защищают инфицированных гепатитом мышей от развития параличей. Эти микробы, по-видимому, запускают специфические защитные механизмы в клетках центральной нервной системы.
Эксперимент показал, что кишечные микробы играют важную роль в избавлении центральной нервной системы от вирусов (здесь достаточно вспомнить значительное улучшение состояния подопытных животных после введения TLR4) и предотвращают развитие повреждений, причиняемых рассеянным склерозом и другими подобными заболеваниями.
Результаты подчеркивают важность поддержания разнообразия кишечной микробиоты, а она во многом определяется питанием. Особенно внимательно нужно относиться к этому вопросу и при назначении антибактериальной терапии.
