Влияние кишечных микробов на мозг мыши зависит от пола и стадии развития

Иммунные клетки в мозге мыши по-разному реагируют на изменения в кишечных бактериях в зависимости от пола животного и того, является ли оно плодом или взрослой особью. Это открытие может иметь значение для понимания развития мозга и его расстройств.

Учёные обнаружили, что микробы в пищеварительной системе (микробиом) могут влиять на мозг через производимые ими метаболиты. Исследование под руководством Флорена Жану из Сингапурской иммунологической сети A*STAR показало, что это влияние начинается уже в утробе матери.

С помощью микроскопии и геномного анализа учёные установили, что у мышей отсутствие микробиома у матери влияет на микроглию — одну из основных популяций иммунных клеток центральной нервной системы — у её развивающихся плодов.

"Это было действительно драматично. Мы никогда не думали, что на плод, который находится внутри матери, может повлиять отсутствие у неё микробиома. Ранее мы полагали, что мозг плода — это закрытая система, не подверженная воздействиям, и что только после рождения среда может влиять на него", — говорит Флорен Жану.

Это влияние на микроглию было гораздо более выраженным у плодов мужского пола, чем у женского. Напротив, у взрослых мышей самки были более чувствительны, чем самцы, к отсутствию микробиома или его истощению из-за приёма антибиотиков.

Учёные пока не уверены в причине этих различий. По одной из гипотез, существует критическое окно развития, в течение которого клетки особенно чувствительны к изменениям среды.

Эти различия показательны, поскольку известно, что мужчины более восприимчивы к таким расстройствам, как аутизм и раннее начало шизофрении, которые, как считается, возникают из-за нарушений развития у плода или в раннем возрасте. С другой стороны, женщины чаще страдают от депрессии и аутоиммунных заболеваний, таких как рассеянный склероз, которые могут развиться у подростков или взрослых.

Команда планирует изучить более тонкие изменения микробиома, отражающие реальные жизненные ситуации, а также исследовать, как различные воздействия (антибиотики, диета) могут модулировать идентичность и функцию микроглии во время беременности и во взрослом возрасте.