Clear Sky Science · ru

От кишечника к мозгу: влияние трансплантатов фекальной микробиоты от людей к крысам на регуляцию генов в гиппокампе — исследование при анорексии нервоза

· Назад к списку

Почему ваш кишечник может быть важен для ума

Анорексию часто рассматривают как расстройство мыслей и эмоций, связанных с едой и образом тела, но растущее число данных указывает на то, что крошечные организмы в наших кишечниках также могут играть роль. В этом исследовании изучали, способны ли кишечные бактерии от людей с анорексией влиять на биологию мозга при переносе в организм крыс. Отслеживая изменения сообществ микробов у животных и состояния гиппокампа — области, важной для памяти — авторы задаются простым, но далеко идущим вопросом: может ли «ремикс» микробиома помочь или навредить мозгу при расстройствах питания?

Figure 1
Рисунок 1.

Перенос микробов от людей к крысам

Команда работала с образцами стула подростков‑девочек с анорексией и с образцами от здоровых сверстниц того же пола и возраста. Образцы обрабатывали так, чтобы сохранить живые бактерии, а затем замораживали. Молодым самкам крыс в течение недели давали в питьевой воде коктейль антибиотиков, чтобы резко сократить их собственную кишечную микробиоту. После фазы «очищения» некоторым крысам неоднократно делали трансплантации фекальной микробиоты (ТФМ) от здоровых доноров, некоторым — от доноров с анорексией, а другим давали только воду. Всем животным обеспечивали свободный доступ к еде, воде и беговым колесам; ученые наблюдали за их весом, потреблением пищи и активностью в течение нескольких недель.

Что изменилось в кишечнике

Антибиотики сильно нарушали кишечные экосистемы крыс, снижая общую микробную биомассу и меняя состав бактериальных групп. Со временем ТФМ частично восстанавливали эти сообщества: бактерии человеческого происхождения успешно приживались у крыс, особенно у тех, кто получал стул от здоровых доноров. Тем не менее перенос был далек от полного — лишь скромная доля человеческих типов бактерий закреплялась. Важно, что несмотря на эти сдвиги микробиома, крысы, получавшие стул от пациентов с анорексией, не развивали классических признаков болезни: их масса тела, потребление пищи и активность оставались схожими с другими группами.

Что изменилось в мозге

Чтобы понять, как изменения в кишечнике могут отражаться на мозге, исследователи изучили гиппокамп — область, необходимую для обучения, памяти и гибкого мышления, которые часто нарушены при анорексии. Они измеряли и количество ключевых типов клеток мозга, и активность генов, связанных с ростом клеток, поддерживающими клетками и воспалением. Только антибиотики снижали активность генов, связанных с олигодендроцитами — клетками, которые помогают изолировать нервные волокна. Они также уменьшали экспрессию Bdnf, фактора роста, важного для поддержания здоровых мозговых цепей, и ослабляли маркер продуктивности новых клеток (Mki67). Когда крысы получали ТФМ от здоровых доноров, эти негативные эффекты в основном обращались: экспрессия Bdnf и Mki67 восстанавливалася, а уровни провоспалительных сигнальных молекул в гиппокампе повышались в паттерне, совместимом с активным восстановлением и перестройкой. Напротив, ТФМ от доноров с анорексией не смогли полностью восстановить эти показатели, оставив сигналы, связанные с ростом и воспалением, относительно приглушенными.

Figure 2
Рисунок 2.

Связи между бактериями и мозговыми сигналами

Углубляясь, ученые исследовали, как отдельные бактериальные группы соотносятся с активностью генов в мозге. Некоторые роды, которые связывали с настроением, обменом веществ или воспалением — такие как Akkermansia, Blautia, Prevotella и Butyricicoccus — показали заметные ассоциации с маркерами нейропластичности и иммунных сигналов в гиппокампе. Например, некоторые бактерии были связаны с повышенной экспрессией генов, вовлеченных во воспаление и пролиферацию клеток, тогда как другие демонстрировали противоположный паттерн. Эти связи различались между крысами, получившими стул от здоровых доноров, и теми, кто получил стул от пациентов с анорексией, что указывает на то, что разные микробные «подписи» могут смещать процессы восстановления мозга в разные стороны.

Что это значит для анорексии и будущих терапий

Исследование показывает, что хотя фекальные трансплантаты от людей с анорексией сами по себе не воссоздают расстройство у крыс, они формируют ответ гиппокампа на сильное нарушение микробиома. Антибиотики, по‑видимому, ослабляли пластичность мозга и функцию поддерживающих клеток, и только микробиота от здоровых доноров надежно восстанавливала сигналы, связанные с ростом и воспалением. Проще говоря, состав кишечного сообщества способен подтолкнуть мозг в сторону восстановления или, наоборот, от него после серьезного удара. Эти результаты поддерживают идею о том, что анорексия — не только чисто психологическое заболевание, но и состояние, вовлекающее петлю «кишечник–мозг». Они указывают на будущее, в котором подобранные микробные смеси — или полезные молекулы, которые они производят — могли бы дополнять существующие терапии, особенно в сочетании с тщательной нутритивной поддержкой и стратегиями непосредственной борьбы с голоданием.

Цитирование: Korten, N.M., Blischke, L., Thelen, A.C. et al. From gut to brain: effects of fecal microbiota transplants from humans to rats on hippocampal gene regulation - a study on anorexia nervosa. Transl Psychiatry 16, 238 (2026). https://doi.org/10.1038/s41398-026-04056-9

Ключевые слова: анорексия нервоза, кишечный микробиом, трансплантация фекальной микробиоты, гиппокамп, нейровоспаление