Возможно ли существование нормальной микробиоты головного мозга?

2018-12-10

О роли нормальной микрофлоры в жизни человека известно сегодня уже очень много. Некоторые исследователи предлагают даже считать её особым органом. Было установлено, что микробиота кишечника может влиять на работу других органов. Например, не контактируя с мозгом напрямую, бактерии, заселяющие кишечник, могут стать причиной неврологических заболеваний. Это происходит при нарушениях состава микробного сообщества, когда бактерии начинают синтезировать белки, которые проникают в нервы и через них поступают в головной мозг, вызывая развитие болезни Паркинсона.

Принято считать, что ряд органов человеческого тела, в том числе мозг, в норме не заселяется бактериями. Тем не менее, недавно было установлено, что бактерии, по-видимому, способны заселять ткани мозга здорового человека. Эта новость появилась в ведущих научных журналах, но смысл данного открытия ещё предстоит выяснить.

Мозг — орган, от которого зависит работа всего организма. Он защищён особым гемато-энцефалическим барьером, сформированным клетками, окружающими проходящие в него сосуды. Одна из функций этой структуры — защита мозга от проникновения бактерий и вирусов. Конечно, некоторые патогены способны преодолевать барьер и проникать в ткани мозга, они известны как возбудители тяжёлых заболеваний, однако присутствие бактерий в мозге здоровых людей стало сенсацией. Структуры, похожие на бактериальные клетки, и ранее находили в тканях мозга, однако эти образцы были получены от больных шизофренией. Позже удалось обнаружить такие же структуры и в мозге здоровых людей.

Учёные из Калифорнии обнаружили бактерий в тканях мозга здоровых людей. Чтобы быть уверенными, что бактерии не попали туда извне при отборе материала, они проводили исследования с соблюдением всех предосторожностей, однако на электронных микрофотографиях по-прежнему выявлялись бактерии. Для того чтобы подтвердить, что эти бактерии не попали в мозг после смерти человека, была проведена серия экспериментов на мышах, у которых, в отличие от людей, можно изъять мозг в момент смерти. Эти исследования показали, что бактерии, по-видимому, присутствуют в мозге мыши при жизни. Распределение бактерий в тканях мозга также не было случайным. Они располагались там же, где и специализированные клетки мозга, называемые астроцитами. Эти клетки формируют гемато-энцефалический барьер и поддерживают нейроны.

С помощью молекулярно-биологических методов было установлено, что найденные в тканях мозга бактерии относятся к тем же группам, что и большинство бактерий в составе микрофлоры кишечника. Каким образом бактерии оказались в мозге, пока выяснить не удалось. Они могли проникнуть по кровеносным сосудам, преодолев гемато-энцефалический барьер, подняться в мозг по нервам или проникнуть через носовую полость. Также неизвестно, какой эффект оказывало их присутствие на окружающие ткани. Во всяком случае, признаков воспаления обнаружено не было.

нормальная микробиота головного мозга

Toxoplasma gondii, патоген, относящийся к простейшим, также способен проникать в мозг, но при этом он не всегда вызывает выраженные симптомы заболевания. Вероятно, и бактерии могут проникать в мозг, не вызывая каких-либо заболеваний. Однако какова роль этих микроорганизмов в жизни человека, пока не известно.

Servick K. Do gut bacteria make a second home in our brains? Science. 2018.

Все новости

ФБУН НИИ эпидемиологии
и микробиологии имени Пастера
Отдел новых технологий