مغز خانه دوم باکتری های روده است؟

0 1,236

سکونت باکتری‌ها در مغز

می‌دانیم که وجود جامعه‌ای از میکروب‌ها در روده ما، تاثیر قدرتمندی بر سلامتمان می‌گذارد. اما آیا برخی از این باکتری‌ها قادرند در مغز ما برای خود خانه بسازند. تصویری که با وضوح بالا و توسط میکروسکوپ از سلول‌های مغزی گرفته شده و نشان داده که باکتری‌هایی در سلول‌‌‌‌‌‌‌های مغزی یک فرد سالم، ساکن هستند.

تحقیقات مربوطه در سطح ابتدایی بوده و نویسندگان این مقاله به این نکته که سلول‌ها از نمونه‌های بافت مرده جمع آوری شده‌اند و ممکن است آلوده باشند اشاره کرده‌اند.

مغز، یک محیط محافظت شده است. قسمتی ازمغز، توسط یک شبکه از سلول‌هایی که اطراف رگ‌های خونی را گرفته‌اند از محتویات رگ در حال گردش خون جدا شده است. باکتری‌ها و ویروس‌هایی که از این سد خونی مغزی عبور کرده و به داخل سلول‌های مغزی نفوذ می‌کنند، می‌توانند التهاب‌هایی را ایجاد کنند که تهدید کننده زندگی باشند.

بعضی از تحقیقات نشان می‌دهد که میکروب‌هایی که در روده ما زندگی می‌کنند، بطور غیرمستقیم بر اخلاق رفتار و حتی خطر بیماری‌های عصبی انسان نیز تاثیر دارند. به عنوان مثال، اختلال در توازن میکروبیوم‌ها می‌تواند پروتئینی در بدن را افزایش دهد که عامل بیماری پارکینسون است.

دکتر Rosalinda Roberts از دانشگاه آلاباما، در آزمایشگاه خود با بررسی و انجام آزمایش‌هایی روی تکه‌های بافت مغزی که تا چند ساعت پس از مرگ حفاظت شده‌اند، به دنبال تفاوت‌هایی بین افراد سالم و افراد مبتلا به بیماری اسکیزوفرنی می‌پردازد.

حدود ۵ سال پیش، Courtney Walker، دانشجوی عصب شناسی در آزمایشگاه رابرتز ، با دیدن اشیاء میله‌ای شکل ناشناخته‌ای که در تصاویر فوق العاده دقیق تهیه شده با یک میکروسکوپ الکترونی از تکه‌های بافت مغزی انسان وجود داشت، بسیار شگفت زده شد.

رابرتز، قبلا این اشکال را مشاهده کرده بود. او می‌گوید :

قبلا با وجود مشاهده این اشکال ناشناخته در نمونه ، من آنها را رد کردم چرا که به دنبال چیز دیگری بودم. و الان، دوباره همان اشکال در این تصویر هستند!

اما Walker در شناسایی این اشکال مصر بود و Raberts به مشورت با همکارانش شروع کرد. در سال جاری یک متخصص باکتریایی خبر غیر منتظره‌ای به او داد، آن اشکال میله‌ای شکل غیر معمول در بافت‌های مغزی، باکتری بوده‌اند.

بررسی‌ها و نتایج

اکنون تیم دکتر Roberts دریافتند که باکتری‌هایی در مکان‌هایی از مغزهای برسی شده حضور دارند. نیمی از مغزهای نمونه، از افراد سالم و نیمی دیگر از افراد مبتلا به اسکیزوفرنی مورد بررسی قرار گرفتند.

از زمان مرگ شخص تا زمان خروج بافت مغزی، ساعاتی طی می‌شود. Roberts فکر کرد که آیا ممکن است باکتری‌های روده دراین فاصله زمانی، از طریق رگ‌های خونی  به مغز تراوش کنند؟!

تصویر میکروسکوپی گرفته شده از بافت مغزی که حضور باکتری‌هایی در اطراف رگ‌های خونی (سمت چپ رگ خونی) را نشان می‌دهد و بعنوان اولین شاهد بر ادعای میکروبیوم مغزی است.
تصویر میکروسکوپی گرفته شده از بافت مغزی که حضور باکتری‌هایی در اطراف رگ‌های خونی (سمت چپ رگ خونی) را نشان می‌دهد و بعنوان اولین شاهد بر ادعای میکروبیوم مغزی است.

بنابراین، او اقدام به بررسی مغز موشی نمود که بلافاصله پس از کشته شدن موش حفاظت میکروبی شده بود. باکتری های بیشتری دیده شد. سپس مغز موش هایی را استفاده کردند، که با دقت به گونه ای که عاری از زندگی میکروبی باشند در آزمایشگاهی که فاقد هرگونه میکروبی بود متولد شده بودند، نگاه کرد. آن ها کاملا تمیز بودند.

بررسی توالی‌های RNA، آشکار کرد که اغلب این باکتری‌ها از سه شاخه مشترک با باکتری‌های روده‌ای هستند. Proteobacteria ،Firmicutes و Bacteroidetes.

Roberts نمی‌داند که چگونه ممکن است این باکتری‌ها به مغز وارد شوند. راه ورود آنها به مغز ممکن است رگ‌های خونی، سفر در اعصاب روده‌ای و یا حتی از راه بینی باشد و اینکه او نمی‌تواند بگوید که آنها مضر هستند یا مفید. آنها هیچ اثری از التهاب مشاهده نکردند که دلیلی بر مضر بودن این باکتری‌ها باشد.

اگر تفاوت‌های عمده‌ای از این نظر میان مغز افراد سالم و اسکیزوفرنی وجود داشته باشد، تحقیقاتی که در آینده انجام خواهد گرفت، چگونگی این طرح که میکروبیوم مغز می‌تواند حافظ سلامت مغز باشد یا سلامت آن را تهدید کند نیز مشخص می‌شود.

در بررسی‌های اولیه میکروگرافی‌های الکترونی، تیم رابرتز مشاهده کرد که باکتری‌های مقیم مغز دارای علایق گیج کننده‌ای هستند. بنظر می‌رسید که آنها در سلول‌های استروسیت (astrocytes) زندگی می‌کنند. این سلول‌های ستاره‌ای شکل در واقع از نورون‌ها حمایت کرده و در تقابل با آنها هستند.

 

به طور ویژه، میکروب‌ها خوشه‌ای و در اطراف انتهاهای آستروسیت‌هایی که عروق خونی در سد خونی مغزی را احاطه می‌کنند قرار دارند.

همچنین این میکروب‌ها بطور وافری در اطراف برجستگی‌های نورون‌ها که ماهیتشان غلاف چربی است و میلین (Myelin) نام دارند، ظاهر می‌شوند. این پرسش وجود دارد که آیا باکتری‌ها در این سلول‌های مغزی به چربی و قند جذب می‌شوند.

چرا پژوهشگران بیشتری باکتری در مغز مشاهده نکرده‌اند؟ یک دلیل می‌تواند این باشد که تعداد کمی از پژوهشگران مغزهای تهیه شده پس از مرگ را برای بررسی با میکروسکوپ الکترونی استفاده می‌کنند.

رابرتز همچنان معتقد است که نیاز به حذف آلودگی‌های بیشتر از نمونه است. مثلا این آلودگی‌ها می‌توانند موجود در هوا بوده یا از طریق ابزار جراحی طی فرایند خارج کردن مغز جهت بررسی‌ها، به بافت نمونه منتقل شده باشند.

در نهایت رابرتز معتقد است که حتی در صورت رد شدن این نظر که باکتری‌هایی وجود دارند که بطور دائم در خانه مغزی زندگی می‌کنند و در حال رشد هستند؛ حتی الگوی حمله آنها به مغز پس از مرگ شخص نیز جذاب است.

منبع sciencemag
مقاله Society for Neuroscience

ارسال یک پاسخ

آدرس ایمیل شما منتشر نخواهد شد.