Ερευνητές του MSU ανακάλυψαν ότι, τα μικρόβια αρχίζουν να διαμορφώνουν τον εγκέφαλο, ήδη από την περίοδο της κύησης, επηρεάζοντας τους νευρώνες σε μια περιοχή καθοριστικής σημασίας για την ανάπτυξη του στρες και την κοινωνική συμπεριφορά.
Τα ευρήματά τους, υποδηλώνουν πως, οι σύγχρονες πρακτικές τοκετού που μπορεί να μεταβάλλουν το μικροβίωμα, ενδέχεται να ενέχουν κρυφές συνέπειες στην ανάπτυξη του εγκεφάλου.
Η σημασία της μελέτης
Η νέα μελέτη που πραγματοποιήθηκε από ερευνητές του Michigan State University και δημοσιεύτηκε στο Hormones and Behavior, ανακάλυψε πως, τα μικρόβια παίζουν σημαντικό ρόλο στην πρώιμη διαμόρφωση του εγκεφάλου, ειδικά σε μια σπουδαία περιοχή, η οποία είναι υπεύθυνη για τη διαχείριση του στρες, της κοινωνικής συμπεριφοράς και των ζωτικών σωματικών λειτουργιών.
Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν ένα ζωτικό μοντέλο για να τονίσουν το πώς, η φυσική έκθεση στα μικρόβια, όχι μόνο επηρεάζει τη δομή του εγκεφάλου αμέσως μετά τη γέννα, αλλά μπορεί ακόμη, να ξεκινά να επηρεάζει την ανάπτυξή του, όσο το έμβρυο είναι ακόμη στην μήτρα.
Το πείραμα, πραγματοποιήθηκε σε ποντίκια, επειδή τα ποντίκια έχουν σημαντικές βιολογικές και συμπεριφορικές ομοιότητες με τον άνθρωπο, ενώ δεν υπάρχουν άλλα εναλλακτικά δείγματα για την μελέτη του ρόλου των μικροβίων στην ανάπτυξη του εγκεφάλου.
Η σημασία της εργασίας έγκειται στο ότι, οι σύγχρονες μαιευτικές πρακτικές, όπως είναι η χορήγηση αντιβιοτικών στη διάρκεια του τοκετού και η καισαρική τομή, διαταράσσουν το μικροβίωμα της μητέρας.
Μόνο στις ΗΠΑ, το 40% των γυναικών λαμβάνουν αντιβιοτικά όταν γεννούν και, το ένα τρίτο όλων των τοκετών πραγματοποιείται με καισαρική τομή.
«Στον τοκετό, στο νεογνό αναπτύσσονται αποικίες μικροβίων, καθώς περνά από το κανάλι της γέννησης. Ακόμη, ο τοκετός συμπίπτει με σημαντικά αναπτυξιακά φαινόμενα που διαμορφώνουν τον εγκέφαλο. Θελήσαμε να εξερευνήσουμε περισσότερο τον τρόπο με τον οποίον η μετάδοση των μικροβίων αυτών, επηρεάζει την ανάπτυξη του εγκεφάλου», είπε η Alexandra Castillo Ruiz, κύρια συγγραφέας της μελέτης και αναπληρώτρια καθηγήτρια στο τμήμα ψυχολογίας του MSU.
Η ερευνητική ομάδα εστίασε σε μια περιοχή του εγκεφάλου που ονομάζεται παρακοιλιακός πυρήνας του υποθαλάμου (PVN), ο οποίος διαδραματίζει κεντρικό ρόλο στη διαχείριση του στρες, την πίεση του αίματος, την ισορροπία του νερού, ακόμη και την κοινωνική συμπεριφορά.
Συμφωνία με προηγούμενη μελέτη
Προγενέστερη μελέτη της ίδιας ομάδας, είχε δείξει πως, οι περισσότεροι νευρώνες στον PVN των ποντικιών χωρίς μικρόβια, πεθαίνουν κατά τη διάρκεια της πρώιμης ανάπτυξης.
Η νέα μελέτη, είχε σκοπό να δώσει μια απάντηση στο ερώτημα αν, ο αυξημένος αυτός θάνατος των κυττάρων, μεταφράζεται σε μακροπρόθεσμες αλλαγές στον αριθμό των νευρώνων, και αν μπορεί να προκαλούνται συνέπειες από την μετάδοση των μικροβίων κατά την γέννα ή αν αυτές ξεκινούν στην μήτρα, μέσω σημάτων από τα μικρόβια της μητέρας.
Για να το ανακαλύψουν, οι ερευνητές αξιοποίησαν προσέγγιση διασταυρούμενης ανατροφής. Έβαλαν νεογέννητα ποντίκια, χωρίς μικρόβια με μητέρες που έφεραν μικρόβια και τα συνέκριναν με τις ομάδες ελέγχου.
Για να το διαπιστώσουν, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν μια μέθοδο διασταυρούμενης ανατροφής. Νεογέννητα ποντίκια χωρίς μικρόβια τοποθετήθηκαν σε μητέρες που είχαν μικρόβια και τα συνέκριναν με ομάδες ελέγχου. Όταν εξετάστηκαν οι εγκέφαλοι αυτών των ποντικιών μόλις τρεις ημέρες μετά τη γέννησή τους, τα αποτελέσματα ήταν εντυπωσιακά: Όλα τα ποντίκια που κυοφορήθηκαν από μητέρες χωρίς μικρόβια είχαν λιγότερα νευρώνες στο PVN, ανεξάρτητα από το αν έλαβαν μικρόβια μετά τη γέννησή τους. Διαπίστωσαν επίσης ότι τα ενήλικα ποντίκια χωρίς μικρόβια είχαν λιγότερα νευρώνες στο PVN.
«Η μελέτη μας δείχνει πως, τα μικρόβια παίζουν σημαντικό ρόλο στη διαμόρφωση της περιοχής του εγκεφάλου που είναι καθοριστικής σημασίας για τις σωματικές λειτουργίες και την κοινωνική συμπεριφορά. Ακόμη, η μελέτη μας δείχνει πως, τα αποτελέσματα των μικροβίων, αρχίζουν από την μήτρα, μέσω της αποστολής σημάτων από τα μικρόβια της μητέρας», είπε η Δρ. Castillo-Ruiz.
«Αντί να αποφεύγουμε τα μικρόβια, καλό είναι να αναγνωρίσουμε τη σημασία τους ως συμμάχους στην ανάπτυξη της πρώιμης ζωής», εξήγησε η Δρ.Castillo-Ruiz. «Βοηθούν να διαμορφώσουμε τον εγκέφαλό μας από την αρχή της ζωής».
