Рассеянный склероз возникает тогда, когда иммунная система, призванная защищать организм, начинает атаковать свои же клетки мозга. Астроциты — это одни из тех «телохранителей», которые пытаются остановить эту атаку. Учёные из Гарварда проделали по сути детективную работу, раскрутив цепочку, связывающую противовоспалительную роль астроцитов в мозге и микроорганизмов, живущих в кишечнике. Их исследование опубликовано в Nature Medicine.
Астроциты (синий цвет) в тканях мозга больного рассеянным склерозом
Группа под руководством Франциска Квинтана обнаружила, что некоторые из метаболических производных триптофана действуют на молекулярный путь, который позволяет астроцитам останавливать аутоиммунные реакции в мозге. Речь об индоле, индоксил-3-сульфате, индол-3пропионовой кислоте и индол-3-альдегиде. Догадка была подтверждена экспериментами на мышах.
Триптофан в организме человека не синтезируется, это одна из незаменимых аминокислот, которые должны поступать с пищей. Живущие в кишечнике микроорганизмы могут превращать триптофан в другие вещества. Те всасываются в кровь и по кровотоку достигают головного мозга. Таким образом, кишечная микрофлора может дистанционно управлять процессами воспаления в мозге.
«Проблемы с кишечной микрофлорой, со всасыванием в кишечнике, несбалансированное питание — все эти факторы могут потенциально ухудшать состояние людей, больных рассеянным склерозом»,
— упомянул Квинтана, руководитель исследования.
Type I interferons and microbial metabolites of tryptophan modulate astrocyte activity and central nervous system inflammation via the aryl hydrocarbon receptor by Veit Rothhammer, Ivan D Mascanfroni, Lukas Bunse, Maisa C Takenaka, Jessica E Kenison, Lior Mayo, Chun-Cheih Chao, Bonny Patel, Raymond Yan, Manon Blain, Jorge I Alvarez, Hania Kébir, Niroshana Anandasabapathy, Guillermo Izquierdo, Steffen Jung, Nikolaus Obholzer, Nathalie Pochet, Clary B Clish, Marco Prinz, Alexandre Prat, Jack Antel and Francisco J Quintana in Nature Medicine. Published online May 9 2016 doi:10.1038/nm.4106