Stress kan gjøre folk syke, og bakterier i tarmen kunne, ifølge en studie 1være skyld i mus. Forskning tyder på at en stresset hjerne direkte slår av visse kjertler i tarmen, noe som påvirker Tarmbakterier og kroppens bredere immunsystem.

Studien er et teknisk mesterverk, ifølge nevrobiolog John Cryan fra University College Cork i Irland, som gjennomgikk studien. Det meste av arbeidet med tarm-hjerne-forbindelsen har fokusert på hvordan bakterier påvirker hjernen, så Cryan ønsker velkommen forskning på hvordan psykologiske tilstander kan utøve "top-down" kontroll over bakterier. "Det er en veldig kul del av puslespillet," sa Cryan. Undersøkelsen ble utført 8. august iCellepublisert.

Utveksling mellom tarm og hjerne

Forskere har lenge visst at tarmen og hjernen «kommuniserer» med hverandre. Under stress stimulerer hjernen frigjøring av hormoner som forårsaker tarmtilstander som f.eks inflammatorisk tarmsykdom kan utløse. Visse bakterier i tarmen kan frigjøre kjemiske signaler som påvirker hjernen og atferden.

Imidlertid er de nevrale kommunikasjonsveiene mindre forstått. For å finne ut mer, fokuserte nevrobiolog Ivan de Araujo ved Max Planck Institute for Biological Cybernetics i Tübingen, Tyskland, og hans kolleger på små organer kalt Brunners kjertler, som finnes i veggene i tynntarmen. Lite er kjent om disse kjertlene bortsett fra at de produserer slim og inneholder mange nevroner.

De Araujos team fant at fjerning av Brunners kjertler fra mus gjorde dyrene mer utsatt for infeksjon. Det økte også markører for Betennelse, en strøm av immunbeskyttende stoffer og celler som kan skade vev. Teamet observerte en lignende effekt hos mennesker: Folk som fikk fjernet svulster fra den delen av tarmen som inneholder Brunners kjertler, hadde høyere nivåer av hvite blodlegemer - en markør for betennelse - enn personer som fikk fjernet svulster fra andre områder.

Bakterier i husholdningen

En mer detaljert analyse viste at fjerning av Brunners kjertler fra mus Bakterier av slektenLactobacillus eliminert som lever i tynntarmen. Stimuler i en sunn mage-tarmkanalLaktobacillerproduksjon av proteiner som fungerer som mørtel mellom cellene i tarmen, og holder det meste av tarminnholdet inne samtidig som det lar visse næringsstoffer komme inn i blodet. Men hvisLaktobacillerer borte, blir tarmen "lekk" og "ting som ikke bør komme inn i blodet gjør det," sier de Araujo. Immunsystemet angriper disse fremmede molekylene, og forårsaker betennelse og sykdom hos mus uten Brunners kjertler.

Forskerne undersøkte deretter nevronene i kjertlene. De fant at nevronene er koblet til fibre i vagusnerven, en kommunikasjonsvei mellom tarmen og hjernen. Disse fibrene fører direkte til amygdala-kjernen i hjernen, som er involvert i følelser og stressreaksjoner.

Å sette mus med intakte Brunners kjertler under kronisk stress hadde samme effekt som å fjerne kjertlene:Lactobacillus-Verdiene falt og betennelsen økte. Dette antydet at stresset stengte Brunner-kjertlene.

Kommunikasjonskanaler

Asya Rolls, nevroimmunolog ved Technion – Israel Institute of Technology i Haifa, er imponert over den direkte forbindelsen mellom hjernen, Brunner-kjertlene, bakterier og immunsystemet. "Spesifisiteten til forbindelsen er fantastisk," sier hun. Hun advarer imidlertid om at veiene hos mus ikke nødvendigvis er identiske med de hos mennesker.

"Denne artikkelen er ganske inspirerende," sier Christoph Thaiss, en mikrobiolog og nevrobiolog ved University of Pennsylvania i Philadelphia. Å forstå de spesifikke veiene som forbinder hjernen og tarmen kan hjelpe forskere med å undersøke spørsmål som hvorfor noen mennesker er mer motstandsdyktige mot stress enn andre.

De Araujo sier at studien kan ha implikasjoner for behandling av stressrelaterte lidelser som inflammatorisk tarmsykdom. Gruppen hans studerer nå om kronisk stress påvirker denne veien hos spedbarn som har sineLactobacillusfås gjennom morsmelk. "Vi er begeistret for ideen om at disse kjertlene er viktige for normal utvikling og immunfunksjon tidlig i livet," sier de Araujo.