ارتباط میکروبیوم روده با هورمون اکسی توسین

به گزارش روابط پایگاه اطلاع رسانی علوم آزمایشگاهی ایران، میکروبیوم روده، جامعه ای متشکل از تریلیون ها میکروب که در روده انسان زندگی می کنند، شهرت فزاینده ای دارد که نه تنها بر سلامت روده بلکه بر سلامت اندام های دورتر از روده تأثیر می گذارد.
L. reuteri یکی از باکتری هایی است که می تواند بیش از یک اندام در بدن را تحت تاثیر قرار دهد. محققان دریافته اند که این باکتری ها التهاب روده را در بزرگسالان و مدل های جوندگان کاهش می دهند، از دست دادن استخوان را در مدل های حیوانی مبتلا به پوکی استخوان و در یک کارآزمایی بالینی انسانی سرکوب می کنند، باعث بهبود زخم های پوستی در موش ها و انسان ها می شوند و رفتار اجتماعی را در شش مدل موش مبتلا به اختلال طیف اوتیسم بهبود می بخشند.
از بین آن اثرات L.reuteri، توانایی های ارتقاء رفتار اجتماعی و بهبود زخم نشان داده شده است که نیاز به سیگنال دهی توسط هورمون اکسی توسین دارد، اما اطلاعات کمی در مورد چگونگی وقوع آن وجود داشت.
دکتر هدر دانهوف، نویسنده اول، استادیار ویروس شناسی مولکولی و میکروبیولوژی در Baylor گفت: ما پیوند اتصال L. reuteri، اکسی توسین و اندام های دور مانند مغز و یافته های غیرمنتظره را بررسی کردیم.
اکسی توسین بیشتر در هیپوتالاموس، ناحیه ای از مغز که در تنظیم تغذیه و رفتار اجتماعی و همچنین در سایر اندام ها نقش دارد، تولید می شود. با توجه به اینکه سایر هورمون های تولید شده در مغز نیز در روده ساخته می شوند، ما این ایده جدید را آزمایش کردیم که خود اکسی توسین نیز در اپیتلیوم روده که L.reuteri معمولاً در آن قرار دارد، تولید شده است.

محققان مورد خود را مرحله به مرحله ایجاد کردند. ابتدا آنها مجموعه داده های تک سلولی RNA-Seq اپیتلیوم روده را بررسی کردند که نشان می دهد کدام ژن در آن بافت بیان می شود. آنها دریافتند که ژن های اکسی توسین در اپیتلیوم گونه های مختلف از جمله موش، ماکاک و انسان بیان می شود. سپس، با استفاده از میکروسکوپ فلورسانس، این تیم حضور اکسی توسین را مستقیماً روی ارگانوئیدهای روده انسان، که به آن مینی روده نیز می گویند، که مدل های آزمایشگاهی بافت روده هستند که بسیاری از عملکردها و ساختار آن را خلاصه می کنند، نشان دادند.

دی رینزی گفت: در نهایت، لحظه مهمی بود که ما اکسی توسین را در نمونه های بافت روده انسان تجسم کردیم و اکسی توسین را به عنوان یک هورمون روده نشان دادیم.

Danhof گفت: ما همچنین مکانیسمی را تعیین کردیم که توسط آن L. reuteri ترشح اکسی توسین از بافت روده انسان و ارگانوئیدهای روده انسان را واسطه می کند. L.reuteri سلول های انترواندوکرین روده را تحریک می کند تا هورمون روده ترشح کنند، که به نوبه خود نوع دیگری از سلول های روده، انتروسیت، را برای ترشح اکسی توسین تحریک می کند.

این باکتری ها اثرات مثبتی در قسمت های مختلف بدن دارند، اما نحوه وقوع آن مشخص نشد. یافته های ما نشان می دهد که اکسی توسین نیز در روده تولید می شود و در این مکانیسم جدید L. reuteri بر ترشح اکسی توسین تأثیر می گذارد. در حال حاضر، ما در حال کار برای شناسایی درمان های بالقوه برای اختلالات طیف اوتیسم با استفاده از یک مدل موش جدید با کمبود اکسی توسین روده هستیم تا به درک جدیدی از ارتباط بین اکسی توسین تولید شده در روده، رفتار اجتماعی و مغز دست یابیم.