Tauki augsnes baktērijās var pasargāt no stresa

Nesenais atklājums varētu palīdzēt izskaidrot, kāpēc dzīvošana ar netīrumiem var dot labumu cilvēku veselībai. Zinātnieki ir atklājuši, ka augsnē dzīvojoša baktērija rada pretiekaisuma taukskābi, kas var veicināt izturību pret stresu.

Baktērija ar nosaukumu Mycobacterium vaccae varētu pasargāt no stresa un trauksmes.

Kolorādo Boulder universitātes (CU Boulder) pētnieki vadīja pētījumu, kas tika pētīts Mycobacterium vaccae, vides baktērija, kas barojas ar trūdošām organiskām vielām.

Iepriekšējie pētījumi ar šūnām un laboratorijas dzīvniekiem to ir parādījuši M. vaccae var mazināt iekaisumu un pasargāt no stresa.

Tomēr, kā autori paskaidro nesen Psihofarmakoloģija raksts par viņu darbu, “molekulārie mehānismi, kas ir pretiekaisuma iedarbības pamatā M. vaccae nav zināmi. ”

Jaunajā pētījumā pētnieki no augsnes baktērijas “attīrīja un identificēja unikālu pretiekaisuma triglicerīdu”. Pēc tam viņi sintezēja un pārbaudīja tauku “brīvo taukskābju” versiju peles imūnās šūnās.

Taukskābei ir nosaukums 10 (Z) -heksadecēnskābe, un komanda izmantoja "nākamās paaudzes sekvencēšanas paņēmienus", lai izpētītu tās mijiedarbību ar makrofāgiem, imūno šūnu tipu.

Pētnieki redzēja, ka taukskābe, kas šūnās ir saistīta ar noteiktu receptoru vai signālu proteīnu. Šis notikums savukārt bloķēja vairākus iekaisumu virzošus molekulāros ceļus. Receptora nosaukums ir peroksisomu aktivizēts proliferatora receptors (PPAR).

Turpmākie eksperimenti atklāja, ka imūnsistēmas šūnu apstrāde ar taukskābi pirms to stimulēšanas palielināja to izturību pret iekaisumu.

Augsnes baktērijai ir tieša, aizsargājoša iedarbība

"Mēs domājam," saka vecākais pētījuma autors Kristofers Lovijs, CU Boulder integratīvās fizioloģijas asociētais profesors, "[ka] ir īpaša mērce, kas veicina šīs baktērijas aizsargājošo iedarbību, un šie tauki ir viena no galvenajām sastāvdaļām tajā īpaša mērce. ”

Viņš saka, ka atradums mums ir "milzīgs solis uz priekšu, jo tas identificē baktēriju aktīvo komponentu [um] un šī aktīvā komponenta receptoru saimniekorganismā".

Mijiedarbība starp pretiekaisuma taukskābēm un imūno šūnām ir cilvēku un augsnes baktēriju koevolūcijas rezultāts, apgalvo Lovijs.

Makrofāgi ir imūnās šūnas, kas iznīcina patogēnus, piemēram, baktērijas, tos patērējot. Viņiem ir galvenā loma iekaisuma gadījumā.

Šķiet, saka Lovijs, ka, tiklīdz augsnes baktērija nokļūst imūnās šūnās, tā atbrīvo pretiekaisuma taukskābi. Pēc tam tas saistās ar PPAR un aizver “iekaisuma kaskādi”.

Atzinumi ir vēl viens pierādījums tam, ka kontakts ar augsnes baktērijām palīdz cilvēku veselībai citādā veidā, nekā zinātnieki kādreiz domāja.

Vēl viena higiēnas efekta puse

Pirms desmitiem gadu, pirms bija pieejamas sarežģītākas analīzes metodes, zinātnieki varēja maz redzēt to, kas šūnās notika molekulārā līmenī. Viss, ko viņi varēja parādīt, bija tas, ka mikroorganismu iedarbība izrādījās labvēlīga veselībai.

Šie pētījumi lika britu zinātniekam Deividam Strachanam 1989. gadā izveidot terminu “higiēnas hipotēze”.

Teorija apgalvo, ka jo vairāk cilvēku mūsdienu dzīves attālina viņus no zemes un kontakta ar lauksaimniecības dzīvniekiem, tāpēc viņu ķermenis izlaiž sadarbību ar mikroorganismiem. Tas sabojā imūnsistēmu un palielina alerģijas un astmas risku.

Sākumā higiēnas hipotēzes pieņēmums bija tāds, ka potenciāli kaitīgu mikroorganismu iedarbība palīdz imūnsistēmai attīstīt izturību pret tiem.

Tomēr pētnieki, piemēram, Lovijs un viņa komanda, pārstrādā higiēnas hipotēzi, lai pievienotu vēl vienu koevolūcijas stāsta pusi.

Imunitāti var izraisīt ne tikai iedarbība uz slimībām izraisošām baktērijām, bet arī tas, ka labvēlīgi augsnes mikrobi var aktīvi uzlabot veselību, tieši molekulāri mijiedarbojoties ar imūno šūnām.

Iepriekšējā darbā Lovijs ir parādījis vairākus veidus, kā labvēlīgo baktēriju iedarbība, šķiet, ir laba garīgajai veselībai.

Viens pētījums, piemēram, parādīja, ka bērniem, kas aug fermās ar dzīvniekiem, ir imūnsistēma, kas ir izturīgāka pret stresu, un viņiem arī ir mazāka iespēja saslimt ar garīgām slimībām nekā bērniem, kuri aug pilsētā bez mājdzīvniekiem.

Cits pētījums parādīja, ka grauzēju injicēšana ar M. vaccae uz uzvedību ir līdzīga ietekme kā antidepresantiem. Ārstēšanai, šķiet, ir arī ilgstoša pretiekaisuma iedarbība uz smadzenēm.

Pētījumi liecina, ka pārāk augsta reakcija uz iekaisumu var palielināt pēctraumatiskā stresa traucējumu (PTSS) un citu ar stresu saistītu apstākļu risku.

Vai redzeslokā varētu būt ‘stresa vakcīna’?

Lovijs un viņa komanda veica arī vēl vienu pētījumu, kurā viņi parādīja, ka peles ārstē ar M. vaccae pēc traumatiska notikuma viņiem varētu liegt attīstīt PTSS līdzīgu reakciju.

Arī pelēm, kuras viņi ārstēja ar baktēriju, retāk attīstījās ar stresu saistīts kolīts un parādījās trauksme turpmākajos stresa apstākļos.

Komanda redz iespējas attīstīties M. vaccae kā “stresa vakcīna”. Tas varētu palīdzēt aizsargāt cilvēkus ar paaugstinātu stresu - piemēram, karavīrus un ugunsdzēsējus - no ar stresu saistītu psihisku slimību attīstīšanas.

Var būt arī iespējas izstrādāt zāles, kuru mērķis ir taukskābes. Turpmākiem pētījumiem vispirms vajadzētu apstiprināt, ka taukskābei patiešām ir terapeitiskais potenciāls.

Lovijs saka, ka viņu pētījums tikai izpēta “aisberga virsotni, lai noteiktu mehānismus, ar kuru palīdzību [augsnes baktērijas] ir attīstījušās, lai saglabātu mūsu veselību”.

"Tas ir tikai viens viena veida baktēriju celms, kas atrodams augsnē, bet augsnēs ir miljoniem citu celmu."

Kristofers Lovijs

none:  endokrinoloģija zobārstniecība cistiskā fibroze