Stress kan gøre folk syge, og bakterier i tarmen kunne ifølge en undersøgelse 1være skyld i mus. Forskning tyder på, at en stresset hjerne direkte lukker ned for visse kirtler i tarmen, hvilket påvirker Tarmbakterier og kroppens bredere immunforsvar.

Undersøgelsen er et teknisk mesterværk ifølge neurobiolog John Cryan fra University College Cork i Irland, som har gennemgået undersøgelsen. Det meste arbejde med tarm-hjerne-forbindelsen har fokuseret på hvordan bakterier påvirker hjernen, så Cryan hilser forskning i, hvordan psykologiske tilstande kan udøve 'top-down' kontrol over bakterier. "Det er en rigtig fed del af puslespillet," sagde Cryan. Undersøgelsen blev udført den 8. august iCelleoffentliggjort.

Tarm-hjerne udveksling

Forskere har længe vidst, at tarmen og hjernen "kommunikerer" med hinanden. Under stress stimulerer hjernen frigivelsen af ​​hormoner, der forårsager tarmtilstande som f.eks inflammatorisk tarmsygdom kan udløse. Visse bakterier i tarmen kan frigive kemiske signaler, der påvirker hjernen og adfærd.

Imidlertid er de neurale kommunikationsveje mindre forståede. For at finde ud af mere fokuserede neurobiolog Ivan de Araujo fra Max Planck Institute for Biological Cybernetics i Tübingen, Tyskland, og hans kolleger på små organer kaldet Brunners kirtler, som findes i tyndtarmens vægge. Lidt er kendt om disse kirtler, bortset fra at de producerer slim og indeholder adskillige neuroner.

De Araujos hold fandt ud af, at fjernelse af Brunners kirtler fra mus gjorde dyrene mere modtagelige for infektion. Det øgede også markører for Betændelse, en strøm af immunbeskyttende stoffer og celler, der kan beskadige væv. Holdet observerede en lignende effekt hos mennesker: Folk, der fik fjernet tumorer fra den del af tarmen, der indeholder Brunners kirtler, havde højere niveauer af hvide blodlegemer - en markør for betændelse - end mennesker, der fik fjernet tumorer fra andre områder.

Bakterier i husstanden

En mere detaljeret analyse viste, at fjernelse af Brunners kirtler fra mus Bakterier af slægtenLactobacillus elimineret, der lever i tyndtarmen. Stimuler i en sund mave-tarmkanalLactobacillerproduktionen af ​​proteiner, der fungerer som mørtel mellem cellerne i tarmen, og holder det meste af tarmindholdet inde, mens det tillader visse næringsstoffer at komme ind i blodbanen. Men hvisLactobacillerer væk, bliver tarmen "utæt" og "ting, der ikke burde komme ind i blodbanen, gør," siger de Araujo. Immunsystemet angriber disse fremmede molekyler, hvilket forårsager betændelse og sygdom hos mus uden Brunners kirtler.

Forskerne undersøgte derefter neuronerne i kirtlerne. De fandt ud af, at neuronerne er forbundet med fibre i vagusnerven, en kommunikationsvej mellem tarmen og hjernen. Disse fibre fører direkte til amygdala-kernen i hjernen, som er involveret i følelser og stressreaktioner.

At sætte mus med intakte Brunners kirtler under kronisk stress havde samme effekt som at fjerne kirtlerne:Lactobacillus-Værdierne faldt og betændelsen steg. Dette tydede på, at stressen lukkede Brunner-kirtlerne.

Kommunikationskanaler

Asya Rolls, neuroimmunolog ved Technion – Israel Institute of Technology i Haifa, er imponeret over den direkte forbindelse mellem hjernen, Brunner-kirtlerne, bakterier og immunsystemet. "Forbindelsens specificitet er fantastisk," siger hun. Hun advarer dog om, at veje i mus ikke nødvendigvis er identiske med dem hos mennesker.

"Dette papir er ret inspirerende," siger Christoph Thaiss, mikrobiolog og neurobiolog ved University of Pennsylvania i Philadelphia. At forstå de specifikke veje, der forbinder hjernen og tarmen, kan hjælpe forskere med at undersøge spørgsmål, såsom hvorfor nogle mennesker er mere modstandsdygtige over for stress end andre.

De Araujo siger, at undersøgelsen kan have konsekvenser for behandlingen af ​​stress-relaterede lidelser såsom inflammatorisk tarmsygdom. Hans gruppe undersøger nu, om kronisk stress påvirker denne vej hos spædbørn, der har deresLactobacillusfås gennem modermælk. "Vi er begejstrede for ideen om, at disse kirtler er vigtige for normal udvikling og immunfunktion i det tidlige liv," siger de Araujo.