Дослідження показує, що мікроорганізми кишечника активують гормональний сигнал, який регулює перистальтику кишечника

Мільйони людей у всьому світі страждають від захворювань шлунково-кишкового тракту, зокрема синдрому подразненого кишечника (СПК), гастроезофагеальної рефлюксної хвороби (ГЕРХ) та гастроентериту. Тому дослідження механізмів, які забезпечують нормальне функціонування кишечника, має важливе значення для розробки нових підходів до профілактики та лікування цих захворювань.

Відомо, що просування їжі, рідини та продуктів обміну через кишечник регулюється складною взаємодією між м’язами кишкової стінки, ентеральною нервовою системою та гормонами. Останніми роками дедалі більше уваги приділяють ролі кишкового мікробіому — сукупності бактерій та інших мікроорганізмів, які населяють травний тракт.

Дослідники з Бостонської дитячої лікарні, Гарвардської медичної школи, Університету Північної Кароліни в Чапел-Гілл та Університету Лаваля провели дослідження. Робота дозволила виявити раніше невідомий механізм, через який кишкові бактерії впливають на периферичну нервову систему та регулюють моторику товстої кишки.

Дослідження взаємодії між мікробіомом, гормонами та нервовою системою

Для вивчення взаємозв’язку між кишковими мікроорганізмами, статевими гормонами та нервовими клітинами дослідники провели серію експериментів на мишах.

За допомогою антибіотиків було суттєво зменшено кількість кишкових бактерій. Після цього вчені аналізували:

• швидкість проходження вмісту через товсту кишку;
• рівні андрогенів;
• реакцію різних типів клітин на тестостерон;
• зміни в роботі нервової системи;
• вплив окремих клітинних популяцій на сигнальний шлях.

Також використовували генетично модифікованих мишей, у яких певні типи клітин були нечутливими до тестостерону.

Виявлено роль бактеріального метаболізму андрогенів

У ході дослідження було встановлено, що кишкові бактерії здатні перетворювати неактивні форми андрогенів на біологічно активні. Аналіз змін фекального метагеному під час статевого дозрівання дозволив ідентифікувати бактеріальний фермент, який ефективно перетворює неактивні андроген-глюкуроніди на активні форми гормонів.

Подальші експерименти показали, що введення цього ферменту в товсту кишку мишей із виснаженим мікробіомом сприяло відновленню передачі андрогенних сигналів між нервовими клітинами, які відповідають за регуляцію перистальтики.

Нове розуміння механізмів регуляції моторики кишечника

Отримані результати свідчать, що бактеріальний метаболізм статевих гормонів є важливим елементом регуляції функції товстої кишки. Дослідження також демонструє, що значна частина рівня статевих гормонів в організмі може залежати від активності кишкових бактерій.

На думку авторів, це може пояснювати, чому після перенесених інфекцій або курсів антибіотикотерапії у деяких пацієнтів розвиваються функціональні розлади травної системи, зокрема синдром подразненого кишечника.

Клінічне значення відкриття

Якщо отримані результати будуть підтверджені у людей, вони можуть вплинути на клінічну практику. Зокрема, дослідження підкреслює важливість раціонального використання антибіотиків, оскільки навіть короткі курси препаратів широкого спектра дії можуть впливати не лише на склад мікробіому, а й на передачу сигналів статевих гормонів та функцію периферичної нервової системи.

У майбутньому виявлений механізм може стати основою для розробки нових підходів до лікування функціональних захворювань кишечника.

ДЖЕРЕЛО: medicalxpress

На платформі Accemedin багато цікавого! Аби не пропустити — підписуйтесь на наші сторінки! Facebook. Telegram. Viber. Instagram.