Кишечные микробы производят соединения, которые заставляют иммунные клетки уничтожать вредоносные вирусы в мозге и нервной системе, согласно исследованию на мышах, опубликованному сегодня в eLife.
Результаты показывают, что наличие здоровой и разнообразной микробиоты необходимо для быстрого уничтожения вирусов в нервной системе, чтобы предотвратить паралич и другие риски, связанные с такими заболеваниями, как рассеянный склероз.
Рассеянный склероз, вызывающий прогрессирующее повреждение нервных клеток, стал более распространенным за последние несколько десятилетий. Считается, что вирусные инфекции в головном или спинном мозге вызывают это заболевание. Некоторые ученые считают, что изменения в том, как мы едим, улучшение санитарных условий или растущее использование антибиотиков, могут вызывать пагубные изменения в полезных бактериях, которые живут в организме человека, потенциально увеличивая риск рассеянного склероза и других связанных с ним заболеваний.
«Мы хотели выяснить, могут ли кишечные микробы изменить иммунный ответ на вирус в центральной нервной системе и влияет ли это на количество повреждений, которые наносит вирус», - говорит один из ведущих авторов Дэвид Гарретт Браун, аспирант кафедры патологии Университета здоровья штата Юта, Солт-Лейк-Сити, США.
Для этого Гаррет Браун и соавтор Рэй Сото изучили влияние вируса мышиного гепатита, вируса, который заражает клетки нервной системы мышей и вызывает симптомы типа рассеянного склероза, на двух группах мышей.: некоторые с нормальными кишечными микробами, а некоторые без бактерий. Они обнаружили, что у мышей без бактерий был слабый иммунный ответ, они не могли уничтожить вирус и у них развился паралич, в то время как у мышей с нормальными кишечными бактериями лучше удавалось бороться с вирусом.
Мыши, получавшие антибиотики до начала заболевания, не могли себя защитить. У них также было меньше иммунных клеток, называемых микроглией, которые помогают помечать вирусы для уничтожения другими иммунными клетками.
Далее команда определила соединения, вырабатываемые кишечными бактериями, которые могут помочь микроглии. Когда они вводили эти полезные соединения мышам без бактерий, они увидели, что животные были защищены от неврологических повреждений, вызванных вирусом.
«Мы показали, что кишечные микробы защищают инфицированных мышей от паралича, активируя определенный путь в клетках центральной нервной системы», - объясняет Джун Раунд, доцент кафедры патологии в Университете здравоохранения штата Юта, и старший автор исследования.«Это говорит о том, что сигналы от микробов необходимы для быстрого уничтожения вирусов в нервной системе и предотвращения повреждения от заболеваний, подобных рассеянному склерозу. Наши результаты подчеркивают важность поддержания разнообразного сообщества бактерий в кишечнике и что вмешательства для восстановления этого сообщества после приема антибиотиков может понадобиться."