Bağırsak ve Beyin Arasında Yeni Bir Duyusal Bağ Keşfedildi
Duke Üniversitesi Tıp Fakültesi’nden çığır açan bir keşif, mikrobiyom ve beyin arasında doğrudan bir bağlantı olduğunu ortaya koyarak davranış ve iştahın düzenlenmesine yeni bir ışık tutuyor.
Önemli bir bilimsel gelişmeyle, araştırmacılar beyin ve bağırsak arasında yeni bir etkileşim yolu belirleyerek “nörobiyotik duyu” olarak tanımladıkları bir şeyi ortaya çıkardılar. Daha önce bilinmeyen bu sistem, beynin bağırsakta yaşayan mikroplardan anında sinyal almasını sağlıyor.
Nature dergisinde yayınlanan ve Duke Üniversitesi Tıp Fakültesi’nden sinirbilimciler Diego Bohórquez ve M. Maya Kaelberer tarafından yürütülen çalışma, nöropod adı verilen özel hücrelere odaklanıyor. Kolonun iç yüzeyinde bulunan bu küçük duyusal hücreler, bağırsak bakterileri tarafından üretilen yaygın bir proteini tanıyabiliyor. Tespit edildikten sonra, nöropodlar beyne hızla sinyaller ileterek besin alımının azaltılmasına yardımcı oluyor.
Araştırmacılara göre bu keşif sadece yüzeysel olabilir. Nörobiyotik duyunun, bağırsağın mikrobiyal aktiviteyi izlediği daha geniş bir mekanizmayı temsil edebileceğini öne sürüyorlar. Bu sistem yalnızca yeme davranışını değil, aynı zamanda duygusal durumları ve potansiyel olarak beynin bağırsaktaki mikrobiyal ortamı nasıl etkilediğini de etkileyebilir.
Duke Üniversitesi Tıp Fakültesi’nde tıp ve nörobiyoloji profesörü ve çalışmanın kıdemli yazarı olan Bohórquez, “Vücudun mikrobiyal örüntüleri gerçek zamanlı olarak ve yalnızca bir bağışıklık veya inflamatuar tepki olarak değil, aynı zamanda davranışı gerçek zamanlı olarak yönlendiren bir sinirsel tepki olarak algılayıp algılayamayacağını merak ediyorduk,” dedi.
Flagellin ve Nöropodların Rolü
Kilit rol, bakterilerin yüzmek için kullandığı kuyruk benzeri bir yapı olan bakteri kamçılarında bulunan eski bir protein olan flagellindir. Yemek yediğimizde, bazı bağırsak bakterileri flagellin salgılar. Nöropodlar, TLR5 adı verilen bir reseptörün yardımıyla bunu algılar ve bağırsak ile beyin arasındaki önemli bir iletişim hattı olan vagus siniri aracılığıyla bir mesaj gönderir.
Ulusal Sağlık Enstitüleri tarafından desteklenen ekip, cesur bir fikir ortaya attı: Kalın bağırsaktaki bakteriyel flagellin, nöropodların beyne iştahı baskılayan bir sinyal göndermesini tetikleyebilirdi; bu da davranış üzerinde doğrudan bir mikrobiyal etki anlamına geliyordu.
Mikrobiyal Mesajlaşmayla Deneyler
Araştırmacılar bunu, fareleri bir gece aç bırakarak ve ardından doğrudan kolona küçük bir doz flagellin vererek test ettiler. Bu fareler daha az yedi.
Araştırmacılar aynı deneyi TLR5 reseptörü olmayan farelerde denediklerinde hiçbir şey değişmedi. Fareler yemeye devam etti ve kilo aldı; bu, bu yolun iştahı düzenlemeye yardımcı olduğuna dair bir ipucu. Bulgular, flagellinin TLR5 aracılığıyla “yeter artık” sinyali göndererek bağırsağın beyne yemeyi bırakma zamanının geldiğini söylemesini sağladığını gösteriyor. Bu reseptör olmadan mesaj iletilemez.
Bu keşif, her ikisi de Tıp Bilim İnsanı Eğitim Programı’nda lisansüstü öğrencisi olan Dr. Winston Liu, Emily Alway ve doktora sonrası araştırmacı Dr. Naama Reicher tarafından yürütüldü. Deneyleri, bu yolun bozulmasının farelerde yeme alışkanlıklarını değiştirdiğini ve bağırsak mikropları ile davranış arasında daha derin bir bağlantıya işaret ettiğini ortaya koyuyor.
Bohórquez, “İleriye baktığımızda, bu çalışmanın özellikle daha geniş bilim camiasının davranışlarımızın mikroplardan nasıl etkilendiğini açıklamasına yardımcı olacağını düşünüyorum,” dedi. “Bir sonraki adım, belirli diyetlerin bağırsaktaki mikrobiyal ortamı nasıl değiştirdiğini araştırmak. Bu, obezite veya psikiyatrik bozukluklar gibi durumlarda bulmacanın önemli bir parçası olabilir.”
Kaynak: https://scitechdaily.com
Bağırsak Bakterileri Beynimizle Gizli Bir Duyuyla İletişim Kuruyor Olabilir