Микробиом людей с аутизмом вызывает отклонения в поведении мышей

Впервые показано, что кишечная микрофлора, взятая у людей с расстройствами аутистического спектра (РАС), может вызывать у мышей симптомы, характерные для подобных расстройств.

Изображение:

Landshark1 | Shutterstock.com

До сих пор нет точного ответа на вопрос, что является причиной расстройств аутистического спектра. Основное внимание уделяется генетической предрасположенности, однако новое исследование, опубликованное в журнале Cell, доказывает связь состава микрофлоры кишечника с отклонениями в поведении и с экспрессией генов-маркеров аутизма.

Ранее было показано, что трансплантированная микробиота пациентов с депрессией, шизофренией и синдромом раздраженного кишечника вызывает характерные изменения поведения и самочувствия мышей. Было известно также, что у людей с расстройствами аутистического спектра есть отличия в составе кишечной микрофлоры.

Чтобы понять, влияют ли бактерии на симптомы аутизма, ученые трансплантировали кишечную микробиоту детей с РАС и детей без отклонений в развитии мышам дикого типа без собственных кишечных бактерий. Затем они скрещивали мышей с одинаковой микрофлорой и изучали поведение потомства (как часто мыши издают звуки, контактируют с сородичами и т.п.), изменение концентрации метаболитов бактерий и экспрессии генов в мозге. Мыши, получившие микрофлору от детей с РАС, были менее социальными, у них чаще наблюдались повторяющиеся действия.

Среди генов, транскрипты которых подвергаются альтернативному сплайсингу, у мышей с микрофлорой больных аутизмом продукты 560 генов сплайсировались иначе, чем у мышей, которым были пересажены бактерии здоровых людей. Около 10% этих генов ассоциированы с расстройствами аутистического спектра. Среди них Ank2, участвующий в миграции нейронов, Neurexin-2, FMR1 и другие.

Известно, что некоторые метаболиты микробного происхождения способны влиять на работу нейронов, экспрессию и сплайсинг генов. Авторы исследования идентифицировали в кишечниках грызунов 27 метаболитов, которые значительно отличались у мышей с микрофлорой здоровых и больных людей. В частности, у мышей второй группы были понижены уровни таурина и 5-аминовалериановой кислоты, необходимых для развития мозга.

Таким образом, кишечная микрофлора может быть одной из причин развития симптомов аутизма, что не исключает влияния генетических и других факторов, но позволяет задуматься о новых методах терапии РАС.

Источник

Sharon, G. et al. // Human Gut Microbiota from Autism Spectrum Disorder Promote Behavioral Symptoms in Mice. // Cell 177, 1600–161, 2019. DOI:  10.1016/j.cell.2019.05.004

Добавить в избранное