تاثیر میکروبیوم روده بر سیستم عصبی مرکزی
Keywords:
میکروبیوم , روده , سیستم عصبی مرکزیAbstract
تحقیقات نشاد داده که میکروبیوم روده در فرایند هایی مانند سد خونی مغزی ، میلین سازی و آنزیم های باکتریایی می توانند متابولیت های عصبی مانند آمونیاک ، اسید لاکتیک و اسید چرب زنجیره کوتاه (SCFA) تولید کرده و حتی می توانند نورون های آوران سیستم عصبی را تحریک نموده تا پیام هایی از طریق اعصاب واگ به مغز ارسال کنند. از نظر بالینی بیماریهایی مانند پارکینسون (PD) که دومین بیماری شایع عصبی ، با افزایش نفوذ پذیری روده و تشکیل فیبرهای -synuclein بر پیشرفت و شروع آن تاثیر می گذارد . در بیماری PD نورون های دوپامینرژیک ماده سیاه متراکم از دست رفته و باعث سفتی عضلات می شوند . مشاهده شده که تعداد باکتری های تولید کننده SCFA در کولون بیمارانی که بیماری PD دارند ، کاهش شدیدی دارد.
یافته ها مطالعه بر روی موش های بدون میکروب (GF) نشان گر آن است که تولید اکثر مواد شیمیایی آنها وابسته به میکربیوم است . و این مواد بر روی پاسخ های عصبی تاثیر عمیقی دارند . و این نشان دهنده ی وابسته بودن رشد مغز بوسیله میکروبیوم است. موش های GF نسبت به موش های عادی فعالیت و احتیاط بیشتری دارند . و این می تواند بقای موش ها رل به خطر اندازد.با اسکن محیط سیستم عصبی مرکزی و ارتباط آن با نورون ها ، آستروسیت ها و رگ های خونی نشان می دهد که SCFAS تولید شده توسط میکروبیوم باعث بلوغ و عملکرد مناسب میکروگلیا می شود . و مشخص شده موش های GF تعداد زیادی میکروگلیا های بالغ وجود دارد . اما مکانیسم دقیق این تغییرات و سایر واسطه ها هنوز نامشخص است
Downloads
References
1- Chernikova, M.A.; Flores, G.D.; Kilroy, E.; Labus, J.S.; Mayer, E.A.; Aziz-Zadeh, L. The Brain-Gut-Microbiome System: Pathways and Implications for Autism Spectrum Disorder. Nutrients 2021, 13, 4497. https://doi.org/ 10.3390/nu13124497
2- Chudzik A, Orzyłowska A , Rola R , J. Stanisz. Probiotics, Prebiotics and Postbiotics on Mitigation of Depression Symptoms: Modulation of the Brain–Gut–Microbiome Axis. 2021, 11, 1000. https://doi.org/10.3390/biom11071000
3- Dicks, L.M.T. Gut Bacteria and Neurotransmitters. Microorganisms 2022, 10, 1838. https://doi.org/10.3390/ microorganisms10091838
4- Erny D , Lena Herabe De Angelis A , Jatin D , Weghofer P , Staszewski O , David E , Keren – Shaul H , Mahlakoiv T , Jakobshagen K , Buch T , Schwierzeck V , Utermohlen O , Chun E , Garrett W , Mc Coy K , Diefenbach A , Staeheli P , Stecher B , Amit I , Prinz Host Microbiota Constantly Control Maturation and function of microglia in the CNS , 2015 July ; 18(7): 965–977. doi:10.1038/nn.4030.
5- Galland L . The Gut Microbiome and the Brain. 17 (12) 2014, 1261–1272. DOI: 10.1089/jmf.2014.7000
6- Sharon G, R. Sampson T, H. Geschwind D, K. Mazmanian S. The Central Nervous System and the Gut Microbiome. 2016 November 3; 167(4): 915–932. doi:10.1016/j.cell.2016.10.027.
7- Osadchiy V, R. Martin C, A. Mayer E. The Gut–Brain Axis and the Microbiome: Mechanisms and Clinical Implications. 2019 January ; 17(2): 322–332. doi:10.1016/j.cgh.2018.10.002.
8- Wang Q , Yang Q , Liu X . The microbiota–gut–brain axis and neurodevelopmentaldisorders . 2023, 14, 762–775 https://doi.org/10.1093/procel/pwad026
9- Yan C , Sun Y. Targeting gut microbiota: an emerging therapeutic target for Parkinson’s disease 2023;5(3):12. https://doi.org/10.53388/AGING202305012 `~
10- Zhu M, Liu X, Ye Y, Yan X, Cheng Y, Zhao L, Chen F and Ling Z (2022) Gut Microbiota: A Novel Therapeutic Target for Parkinson’s Disease. Front. Immunol. 13:937555. doi: 10.3389/fimmu.2022.937555