إن بكتيريا الأمعاء البشرية المعزولة حديثًا تكشف الارتباط المحتمل للاكتئاب

أقام الباحثون علاقة بين الاكتئاب ومجموعة من البكتيريا المنتجة للعصب العصبي الموجودة في الأمعاء البشرية.

قام فريق البحث من مختبر أرغون الوطني التابع لوزارة الطاقة الأمريكية (DOE) ، وجامعة نورث إيسترن ، وأماكن أخرى ، بالاتصال عن طريق عزل أول بكتيريا KLE1738 ، وهي عبارة عن بكتيريا تعتمد بشكل كبير على مادة كيميائية في الدماغ تسمى حمض جاما-أمينوبتيريك (GABA).

وقال جاك جيلبرت ، قائد المجموعة في علم البيئة الميكروبي في أرغون ، الذي يحمل أيضًا تعيينات جديدة للكلية في جامعة كاليفورنيا ، سان دييغو ، في قسم طب الأطفال وفي مؤسسة سكريبس: "إن ارتباط الميكروبات بالميكروبات GABAmetabolism مع الصحة العقلية أمر مقنع للغاية". علم المحيطات. "إن القدرة العامة للميكروبيوم على إنتاج و / أو استهلاك GABA لم يتم وصفها بشكل عام من قبل ، كما لم يتم الإبلاغ عن بكتيريا تعتمد على GABAhas".

نشر Gilbert و 18 مؤلفًا مشاركًا النتائج التي توصلوا إليها في 10 كانون الأول (ديسمبر) 2018 ، في طبيعة علم الأحياء الدقيقة.

وقال فيليب ستراندويتز ، الكاتب الرئيسي للمقال ، وزميل أبحاث ما بعد الدكتوراه في مركز اكتشاف مضادات الميكروبات في جامعة نورث إيسترن: "بسبب متطلبات نموه الفريدة ، لم يبلغ أحد عن نمو KLE1738". اقترح ستراندفتز وزملاؤه هذا الاسم Evtepia gabavorous ل KLE1738. سوف يصفون البكتيريا بشكل أكبر في منشور مستقبلي.

كان KLE1738 قد ظهر في "قائمة المطلوبين" للمعاهد الوطنية للصحة ، مما يعني أنه لم يتم تربيتها بعد ، على الرغم من انتشارها النسبي في أمعاء الإنسان. وقد تم الكشف عن البكتيريا في ما يقرب من 20 في المئة من ميكروبات الأمعاء البشرية المتاحة في قاعدة البيانات التسلسلية للجيل التالي للميكروبات.

تؤثر جراثيم القناة الهضمية ، وهي المجموعة الكاملة من الكائنات الحية الدقيقة الموجودة في هذا الموطن ، على العديد من الوظائف المهمة ، بما في ذلك الاستجابة المناعية والجهاز العصبي. ومع ذلك ، لا يزال العديد من الكائنات الدقيقة التي تعيش في أمعاء الإنسان غير مثقف ، والذي وصفه فريق البحث بأنه "عقبة لفهم أدوارهم البيولوجية" في طبيعة علم الأحياء الدقيقة مقالة – سلعة.

وربما تظل هذه الكائنات الحية الدقيقة غير مثقبة لأنها تتطلب عوامل نمو رئيسية توفرها البكتيريا المجاورة في بيئاتها الطبيعية ، ولكن ليس تحت ظروف مخبرية اصطناعية. خلال عملية فحص مكثفة ، وجد الفريق أن KLE1738 يتطلب وجود باكتيرويديز الهشة، والبكتيريا الأمعاء البشرية المشتركة ، في النمو.

مزيد من التجارب البيولوجية وتنقية أدت إلى عزل GABA كعامل النمو التي تنتجها باكتيرويديز الهشة. GABA ، في الواقع ، هو المغذيات الوحيدة التي تم اختبارها خلال التجارب التي دعمت نمو KLE1738.

في المرحلة البحثية التالية ، استكشف الفريق العلاقة المحتملة بين باكتيرويديز والاكتئاب. تم جمع عينات البراز وقياسات التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي لنشاط الدماغ من 23 شخصا يعانون من الاكتئاب المشخصة سريريا.

وجد الباحثون علاقة عكسية بين الوفرة النسبية للبراز باكتيرويديزوالارتباط الوظيفي في جزء من الدماغ المرتبطة بالنشاط المرتفع أثناء الاكتئاب. وهذا يعني أن انخفاض وفرة باكتيرويديز كان مرتبطا بالنشاط العالي في ذلك الجزء من الدماغ ، والعكس صحيح.

وقال ستراندفتز من مزيد من الابحاث "الخطوة الاولى الجيدة هي تكرار النتائج التي توصلنا اليها في جماعات بشرية اضافية نستكشفها بنشاط." "عندما يتعلق الأمر بالاكتئاب ، غالبًا ما يكون من الصعب ترجمة النماذج الحيوانية ، وهذا هو السبب في أننا متحمسون جدًا للدراسات البشرية".

آخر الأعمال المنشورة في المجلات علم و زنزانة حددت وجود الخلايا العصبية الحسية في القناة الهضمية التي يصعب على الدماغ. وقال أنوكريتي شارما ، المؤلف المشارك لمقالة علم الأحياء الدقيقة والباحث ما بعد الدكتوراه في أرجون: "سيكون من الرائع استكشاف ما إذا كانت الجراثيم GABA يمكن أن تكون بمثابة إشارة عبر هذا المسار".

أسس "ستراندفتز" وشريكه المشارك "كيم لويس" ، وهو أستاذ جامعي متميز في "نورث إيسترن" ، شركة للتكنولوجيا الحيوية ، "هولوبيوم" ، لتطوير علاجات تعتمد على الميكروبيوم وتستهدف أمراض الجهاز العصبي. Gilbert عضو في المجلس الاستشاري العلمي للشركة. ومع ذلك ، ستكون هناك حاجة إلى إجراء بحث إضافي قبل أن يصبح من الممكن تطوير علاج للأشخاص الذين يعانون من الاكتئاب.

وقال ستراندويتز "يجب القيام بعمل كبير في البداية ، والتحقق من الصلة بين منتجي GABA الميكروبية والاكتئاب". "وثانيا ، إذا تم التحقق من صحته ، تحديد النهج الصحيح لتطوير البكتيريا – أو نوعا من التدخل – كما العلاجات".

تم دعم هذه الدراسة من قبل المعاهد الوطنية للصحة والمعهد الوطني للعلوم الطبية العامة.