Ось «микробиота — кишечник — мозг»
The Microbiota-Gut-Brain Axis
2019-08-28
SCID: 54.1/wj3h5gp4
Discuss with AI
микробные метаболитыось микробиота-кишечник-мозгактивация микроглиикороткоцепочечные жирные кислотыблуждающий нерв
Figures from the paper
Abstract (AI)
Значение оси «кишечник — мозг» для поддержания гомеостаза давно признано. Однако за последние 15 лет микробиота (триллионы микроорганизмов внутри и на теле человека) стала рассматриваться как один из ключевых регуляторов функций кишечник–мозг, что привело к выделению особой оси «микробиота — кишечник — мозг». Эта ось приобретает всё большее значение в исследованиях биологических и физиологических основ психиатрических, нейроразвития, возрастных и нейродегенеративных расстройств. Микробиота и мозг общаются по нескольким путям, включая иммунную систему, метаболизм триптофана, вагусный нерв и энтеральную нервную систему, с участием микробных метаболитов, таких как короткоцепочечные жирные кислоты, разветвлённые аминокислоты и пептидогликаны. На состав микробиоты в ранней жизни могут влиять многие факторы, включая инфекции, способ родоразрешения, применение антибиотиков, характер питания, факторы окружающей среды и генетику хозяина. На другом конце жизненного цикла разнообразие микробиоты снижается с возрастом. Стресс особенно заметно влияет на ось микробиота — кишечник — мозг на всех этапах жизни. Последние исследования связывают кишечную микробиоту с такими состояниями, как аутизм, тревожные расстройства, ожирение, шизофрения, болезнь Паркинсона и болезнь Альцгеймера. Модели на животных были ключевыми в установлении связи между регуляцией фундаментальных нейронных процессов, таких как нейрогенез и миелинизация, и активацией микроглии, опосредованной микробиомом. Кроме того, проводятся трансляционные исследования на людях, которые значительно продвинут поле. В будущих работах основное внимание будет уделено выяснению механизмов, лежащих в основе оси микробиота — кишечник — мозг, и разработке микробиологических вмешательств и терапевтических стратегий для нейропсихиатрических расстройств.
Key Findings
1
Модели на животных связывают влияние микробиоты с нейронными процессами (нейрогенез, миелинизация) через активацию микроглии, подтверждая участие микробиоты в аутизме, тревоге, ожирении, шизофрении, болезни Паркинсона и Альцгеймера.
2
Коммуникация между микробиотой и мозгом осуществляется через иммунную систему, метаболизм триптофана, вагус, энтеральную нервную систему и микробные метаболиты (SCFA, BCAA, пептидогликаны).
3
Факторы ранней жизни (инфекции, способ родов, антибиотики, питание, стресс, генетика хозяина) формируют состав микробиоты, тогда как микробное разнообразие снижается с возрастом.
4
Стресс существенно влияет на ось микробиота‑кишечник‑мозг на всех этапах жизни.
5
Микробиота является ключевым регулятором функции «кишечник‑мозг», формируя отдельную ось микробиота‑кишечник‑мозг, признанную за последние 15 лет.
6
Трансляционные исследования на людях продолжаются; будущие исследования направлены на выяснение механизмов и разработку микробных вмешательств для нейропсихиатрических расстройств.
Research Object
Ось «микробиота — кишечник — мозг» (интегрированная система кишечной микробиоты хозяина, желудочно-кишечного тракта и путей коммуникации с мозгом)
Research Subject
Механизмы и роль воздействия кишечной микробиоты на функцию мозга и поведение, включая иммунные и метаболические пути (например, метаболизм триптофана, микробные метаболиты), нейральные пути (блуждающий нерв, энтеральная нервная система) и их значение для нейроразвития, психиатрических, возрастных и нейродегенеративных расстройств
Publication Details
Publication Date
2019-08-28
Journal
Publisher
ISSN
Open access PDF
Access Type
Author Information
Download PDF
Subscribe to digest