Побочные продукты микробиоты кишечника, попадая в кровеносную систему организма, регулируют физиологические процессы — иммунитет, метаболизм, функции мозга. Ученые из Франции обнаружили, что гипоталамические нейроны в моделях животных напрямую распознают изменения в активности бактерий и адаптируют к ней температуру тела и аппетит. Это открытие позволит разработать новые виды терапии ожирения и диабета.

Кишечник — крупнейший резервуар бактерий нашего организма. Все больше появляется исследований, доказывающих связь различных функций тела с состоянием микробиоты и подчеркивающих важность оси кишечник-мозг. Группа нейробиологов, иммунологов и микробиологов из нескольких научных институтов Франции взялась исследовать влияние бактерий на активность определенных нейронов мозга.

Они сосредоточились на рецепторе NOD2, который находится внутри большинства иммунных клеток и распознает присутствие муропептидов, строительных элементов стенок клеток бактерий. Также он ассоциирован с расстройствами пищеварения, в частности, с болезнью Крона, а также с неврологическими заболеваниями, пишет Science Daily.

По снимкам мозга ученые изучили деятельность рецептора NOD2 в мозге мышей, в частности, как он проявляется в гипоталамусе. При этом было установлено, что его электрическая активность подавляется, когда нейроны вступают в контакт с бактериальными муропептидами кишечника. Их, по словам исследователей, можно считать маркерами пролиферации бактерий. Если рецептор NOD2 отсутствует, муропептиды более не подавляют нейроны, мозг теряет контроль над аппетитом и температурой тела. Мыши набирают вес и становятся более восприимчивы к диабету 2-го типа.

Ученые продемонстрировали удивительный факт: нейроны воспринимают бактериальные муропептиды напрямую, хотя считалось, что эта задача иммунных клеток.

«Поразительно узнать, что бактериальные фрагменты действуют напрямую на такие стратегические центры мозга, как гипоталамус, управляющий жизненно важными функциями контроля за температурой тела, воспроизведением, голодом и жаждой», — сказал Пьер-Мари Ледо из Института Пастера, один из исследователей.