İkinci Beyin Etkisi: Bağırsak Bakterileri Zihninizi Yönetiyor Olabilir
Çığır açan bir çalışma, bağırsak mikroplarının primat türleri arasında farklılık gösterdiğine ve beyin büyüklüğü ve bilişsel işlevdeki farklılıklarla ilişkili şekillerde fizyolojiyi şekillendirebileceğine dair yeni kanıtlar sunuyor.
Yeni bir çalışma, bağırsakta yaşayan mikrop topluluğunun değiştirilmesinin beynin işleyişini etkileyebileceğini öne sürüyor.
İnsanlar, primatlar arasında vücut büyüklüğüne göre en büyük beyin büyüklüğüne sahip olsa da, bilim insanları hala daha büyük beyinlere sahip türlerin beyin gelişimi ve bakımı için gereken yüksek enerji maliyetlerini karşılamak için nasıl evrimleştiğini tam olarak anlamıyorlar.
Northwestern Üniversitesi’ndeki araştırmacılar, bağırsak mikrobiyomunun primat türleri arasında beyin işlevindeki farklılıkları şekillendirmeye yardımcı olduğuna dair ilk doğrudan kanıtı sunuyor.
Biyolojik antropoloji doçenti ve çalışmanın baş araştırmacısı Katie Amato, “Çalışmamız, mikropların evrim anlayışımızla ve özellikle insan beyninin evrimiyle ilgili özellikler üzerinde etkili olduğunu gösteriyor” dedi.
Araştırma, Amato’nun laboratuvarından daha önce yapılan ve büyük beyinli primatlardan alınan bağırsak mikroplarının farelere aktarıldığında, konakçının mikrobiyomundaki metabolik enerji miktarını artırdığını gösteren çalışmalara dayanıyor; bu da büyük ve enerjiye ihtiyaç duyan beyinleri desteklemek için önemli bir gereklilik. Yeni çalışmada ekip, beynin kendisine odaklanarak, farklı göreceli beyin boyutlarına sahip primatlardan alınan mikropların, konakçı farelerin beyinlerinin işleyişini doğrudan değiştirip değiştiremeyeceğini test etti.
Bulguları
Sıkıca kontrol edilen bir laboratuvar deneyinde, bilim insanları, kendilerinde mikrop bulunmayan farelere iki büyük beyinli primat türünden (insan ve sincap maymunu) ve bir küçük beyinli primat türünden (makak) bağırsak mikropları yerleştirdi.
Sekiz hafta sonra, belirgin farklılıklar ortaya çıktı. Küçük beyinli primatlardan mikrop taşıyan fareler, büyük beyinli primatlardan mikrop alan farelere kıyasla farklı beyin aktivitesi modelleri gösterdi.
Büyük beyinli primat mikroplarıyla kolonize edilen farelerin beyinlerinde, enerji üretimi ve sinaptik plastisite (beyindeki fiziksel öğrenme süreci) ile bağlantılı genlerde daha yüksek aktivite gözlemlendi. Daha küçük beyinli primatlardan mikrop alan farelerde ise aynı yollarda daha düşük aktivite seviyeleri görüldü.
Amato, “Çok ilginç olan şey, konakçı farelerin beyinlerinden elde ettiğimiz verileri gerçek makak ve insan beyinlerinden elde ettiğimiz verilerle karşılaştırabilmemizdi ve şaşırtıcı bir şekilde, farelerin beyin gen ekspresyonunda gördüğümüz birçok örüntü, gerçek primatların kendilerinde görülen örüntülerle aynıydı” dedi. “Başka bir deyişle, farelerin beyinlerini, mikropların geldiği gerçek primatların beyinlerine benzetmeyi başardık.”
Araştırmacıların yaptığı bir diğer şaşırtıcı keşif ise, daha küçük beyinli primatlardan mikrop alan farelerin genlerinde DEHB, şizofreni, bipolar bozukluk ve otizmle ilişkili bir gen ekspresyon örüntüsüydü.
Otizm gibi durumlar ile bağırsak mikrobiyomunun bileşimi arasında korelasyonlar gösteren mevcut kanıtlar bulunmasına rağmen, bağırsak mikroplarının bu durumlara katkıda bulunduğunu gösteren veri eksikliği vardır.
Amato, “Bu çalışma, mikropların bu bozukluklara nedensel olarak katkıda bulunabileceğine dair daha fazla kanıt sağlıyor; özellikle de bağırsak mikrobiyomu, gelişim sırasında beyin fonksiyonunu şekillendiriyor” dedi. “Bulgularımıza dayanarak, insan beyni ‘yanlış’ mikropların etkilerine maruz kalırsa, gelişiminin değişeceğini ve bu bozuklukların belirtilerini göreceğimizi, yani erken yaşamda ‘doğru’ insan mikroplarına maruz kalmazsanız beyninizin farklı çalışacağını ve bunun da bu durumların belirtilerine yol açabileceğini tahmin edebiliriz.”
Sonuçlar ve sonraki adımlar
Amato, bazı psikolojik bozuklukların kökenlerinin daha fazla araştırılması ve mikropların beyin fizyolojisini etkileme biçimine evrimsel bir bakış açısı getirilmesi açısından klinik sonuçlar görüyor.
“Türlerde ve bireylerde beyin gelişimini düşünmek ve kesitsel, türler arası kalıplardaki farklılıkları inceleyip mikropların beyinle etkileşim biçimine dair kurallar keşfedip keşfedemeyeceğimizi ve bu kuralların gelişime de aktarılıp aktarılamayacağını araştırmak ilginç.”
Kaynak: https://scitechdaily.com
Bağırsak Bakterileri Sağlığımıza Etkisi Büyük Besinleri ‘Kokluyor’