Антибиотики тормозят образование клеток мозга

Исследования на лабораторных животных показали, что антибактериальные препараты останавливают рост новых клеток в гиппокампе — части головного мозга, ответственной за формирование памяти. Не обошлось и без иммунной системы и микробиоты.

В журнале Cell Reports опубликована статья, в которой утверждается, что антибиотики нарушают развитие новых клеток гиппокампа, но пробиотики и физические упражнения способствуют сохранению функций мозга.
Исследователи кормили мышей высокими дозами антибиотиков, что приводило к уничтожению нормальной микрофлоры кишечника. В сравнении с контрольной группой, у этих мышей наблюдалось ухудшение результатов тестирования памяти. Кроме того, происходило нарушение формирования новых клеток в гиппокампе. Одновременно ученые отметили снижения количества лейкоцитов (а именно — моноцитов с фенотипом Ly6Chi) в головном мозге, крови и костном мозге.
В другом эксперименте, ученые сравнили «здоровых» мышей (контрольную группу) с с группой животных, у которых было снижено количество Ly6Chi из-за генетических особенностей. И снова выяснилось, что у мышей со сниженным количеством Ly6Chi наблюдаются нарушения памяти и образования новых клеток в гиппокампе. Более того, если у мышей, которым давали антибиотики, восстановить нормальное количество Ly6Chi, у них улучшается память и нейрогенез.
Таким образом, клетки Ly6Chi, для нормального развития которых требуется качественное взаимодействие с микробиотой, способны мигрировать в ткани головного мозга и участвовать в его нормальном функционировании. Интересно, что у подопытных мышей, которым давали пробиотики и достаточную физическую нагрузку (заставляя их бегать в колесе) после применения антибиотиков, также восстанавливались и память, и образование новых клеток в гиппокампе. Загадочным остался тот факт, что фекальная трансплантация от здоровых мышей не приводила к улучшению функций мозга, несмотря на восстановление микрофлоры в кишечнике. Участник исследования Сюзанна Вольф утверждает, что это может происходить из-за непосредственного влияния антибиотиков на мозг. Для подтверждения гипотезы ученые планируют исследовать влияние антибиотиков у germ-free мышей, то есть у животных, кишечник которых стерилен и не содержит никакой микрофлоры от рождения.
В будущем планируется исследовать возможность применения пробиотиков у людей, страдающих нейродегенеративными и психиатрическими заболеваниями..

Cell Reports, 2016