We found prolonged antibiotic treatment might impact brain function," says senior author Susanne Asu Wolf of the Max-Delbrueck-Center for Molecular Medicine in Berlin, Germany. "But probiotics and exercise can balance brain plasticity and should be considered as a real treatment option."
Wolf first saw clues that the immune system could influence the health and growth of brain cells through research into T cells nearly 10 years ago. But there were few studies that found a link from the brain to the immune system and back to the gut.
In the new study, the researchers gave a group of mice enough antibiotics for them to become nearly free of intestinal microbes. Compared to untreated mice, the mice who lost their healthy gut bacteria performed worse in memory tests and showed a loss of neurogenesis (new brain cells) in a section of their hippocampus that typically produces new brain cells throughout an individual's lifetime. At the same time that the mice experienced memory and neurogenesis loss, the research team detected a lower level of white blood cells (specifically monocytes) marked with Ly6Chi in the brain, blood, and bone marrow. So researchers tested whether it was indeed the Ly6Chi monocytes behind the changes in neurogenesis and memory.
In another experiment, the research team compared untreated mice to mice that had healthy gut bacteria levels but low levels of Ly6Chi either due to genetics or due to treatment with antibodies that target Ly6Chi cells. In both cases, mice with low Ly6Chi levels showed the same memory and neurogenesis deficits as mice in the other experiment who had lost gut bacteria. Furthermore, if the researchers replaced the Ly6Chi levels in mice treated with antibiotics, then memory and neurogenesis improved.
"For us it was impressive to find these Ly6Chi cells that travel from the periphery to the brain, and if there's something wrong in the microbiome, Ly6Chi acts as a communicating cell," says Wolf.
Luckily, the adverse side effects of the antibiotics could be reversed. Mice who received probiotics or who exercised on a wheel after receiving antibiotics regained memory and neurogenesis. "The magnitude of the action of probiotics on Ly6Chi cells, neurogenesis, and cognition impressed me," she says.
But one result in the experiment raised more questions about the gut's bacteria and the link between Ly6Chi and the brain. While probiotics helped the mice regain memory, fecal transplants to restore a healthy gut bacteria did not have an effect.
"It was surprising that the normal fecal transplant recovered the broad gut bacteria, but did not recover neurogenesis," says Wolf. "This might be a hint towards direct effects of antibiotics on neurogenesis without using the detour through the gut. To decipher this we might treat germ free mice without gut flora with antibiotics and see what is different."
In the future, researchers also hope to see more clinical trials investigating whether probiotic treatments will improve symptoms in patients with neurodegenerative and psychiatric disorders."We could measure the outcome in mood, psychiatric symptoms, microbiome composition and immune cell function before and after probiotic treatment," says Wolf.
เราพบยาปฏิชีวนะเป็นเวลานาน อาจส่งผลกระทบต่อการทำงานของสมอง กล่าวว่า อาวุโส ผู้เขียนได้สร้างสรรค์เอสหมาป่าของศูนย์ แม็กซ์ delbrueck สำหรับโมเลกุลยาในเบอร์ลิน , เยอรมัน . แต่โปรไบโอติกและการออกกำลังกายสามารถสมดุลปั้นสมอง และควรพิจารณาตัวเลือกการรักษาที่แท้จริง "หมาป่าเห็นเบาะแสว่าระบบภูมิคุ้มกันของร่างกายจะมีผลต่อสุขภาพและการเจริญเติบโตของเซลล์สมองผ่านการวิจัยในเซลล์ T เกือบ 10 ปีมาแล้ว แต่ก็มีการศึกษาที่ไม่พบความเชื่อมโยงจากสมองไปยังระบบภูมิคุ้มกันและกลับไปที่ท้องในการศึกษาใหม่ , นักวิจัยได้ให้กลุ่มของหนูพอยาปฏิชีวนะสำหรับพวกเขาจะกลายเป็นเกือบฟรีของจุลินทรีย์ในลำไส้ . เมื่อเปรียบเทียบกับหนูและหนูที่สูญเสียแบคทีเรียลำไส้มีสุขภาพดีของการด้อยในการทดสอบหน่วยความจำและมีการสูญเสียของ neurogenesis ( เซลล์สมองใหม่ ) ในส่วนของฮิปโปแคมปัสที่มักจะสร้างเซลล์สมองใหม่ตลอดอายุการใช้งานของแต่ละบุคคล . ในเวลาเดียวกับที่หนูมีประสบการณ์การสูญเสียความทรงจำและ neurogenesis ทีมวิจัยตรวจพบระดับของเม็ดเลือดขาว ( เฉพาะโมโนไซท ) ที่มีเครื่องหมาย ly6chi ในสมอง เลือดและไขกระดูก . ดังนั้น นักวิจัยได้ทดสอบว่ามันแท้ ly6chi โมโนไซทหลังการเปลี่ยนแปลงใน neurogenesis และหน่วยความจำในการทดลองอื่น ทีมวิจัยเปรียบเทียบกับหนูที่หนูรักษาสุขภาพแบคทีเรียในลำไส้ระดับแต่ระดับต่ำของ ly6chi ทั้งจากพันธุกรรมหรือเกิดจากการรักษาด้วยภูมิคุ้มกันที่เป้าหมาย ly6chi เซลล์ ในทั้งสองกรณี , หนูที่มีระดับต่ำ พบ ly6chi หน่วยความจำเดียวกันและ neurogenesis การขาดดุลเป็นหนูในการทดลองอื่น ๆ ที่ต้องสูญเสีย แบคทีเรียในลำไส้ . นอกจากนี้ หากนักวิจัยเปลี่ยน ly6chi ระดับหนูรักษาได้ด้วยยาปฏิชีวนะ แล้วความทรงจำและ neurogenesis ปรับปรุง" สำหรับเรามันเป็นความประทับใจที่จะหาเซลล์ ly6chi เหล่านี้เดินทางมาจากรอบนอกไปยังสมอง และหากมีอะไรผิดพลาดในไมโครไบโ ly6chi ทำหน้าที่เป็นเซลล์ , การสื่อสาร , กล่าวว่า " หมาป่าโชคดีที่ไม่พึงประสงค์ผลข้างเคียงของยาปฏิชีวนะที่สามารถย้อนกลับได้ หนูที่ได้รับโปรไบโอติก หรือผู้ที่ออกกำลังกายในล้อหลังได้รับยาปฏิชีวนะ ฟื้นความทรงจำและ neurogenesis ” ขนาดของการกระทำของโปรไบโอติกใน ly6chi เซลล์ neurogenesis และความเข้าใจ ฉันประทับใจ , " เธอกล่าวแต่ผลการทดลองยกคำถามเกี่ยวกับแบคทีเรียของความกล้าหาญและความเชื่อมโยงระหว่าง ly6chi และสมอง ในขณะที่โปรไบโอติกช่วยหนูฟื้นความทรงจำ นอกจากนี้การปลูกถ่ายเพื่อคืนค่าแบคทีเรียในลำไส้มีสุขภาพดี ไม่มีผล" มันน่าแปลกใจที่ปลูกถ่ายอุจจาระปกติกู้แบคทีเรียลำไส้กว้างแต่ไม่ได้กู้ neurogenesis , กล่าวว่า " หมาป่า " นี่อาจจะเป็นคำใบ้ต่อโดยตรงผลของยาปฏิชีวนะใน neurogenesis โดยไม่ต้องใช้ทางอ้อมผ่านลำไส้ รูปนี้ เราอาจจะรักษาจมูกหนูฟรีไม่มีกระเพาะด้วยยาปฏิชีวนะ และดูว่ามีอะไรที่แตกต่างกันในอนาคต นักวิจัย ก็หวังว่าจะได้เห็นการทดลองทางคลินิกเพิ่มเติมตรวจสอบว่าโปรไบโอติก จะปรับปรุงการรักษาอาการในผู้ป่วยโรค Neurodegenerative และโรคทางจิตเวช เราสามารถวัดออกมาในอารมณ์ อาการทางจิตไมโครไบโ , องค์ประกอบและภูมิคุ้มกันเซลล์ก่อนและหลังการใช้ว่า " หมาป่า
การแปล กรุณารอสักครู่..
