El trasplante de bacterias intestinales de ratas vulnerables al estrés altera el comportamiento,

inflamación del cerebro en el receptor Los científicos han demostrado que el trasplante de bacterias intestinales, de un animal que es vulnerable al estrés social a un animal no estresado, puede provocar un comportamiento vulnerable en el receptor. La investigación revela detalles de las interacciones biológicas entre el cerebro y el intestino que algún día pueden conducir a tratamientos probióticos para trastornos psiquiátricos humanos como la depresión.

"En ratas que muestran un comportamiento de tipo depresivo en una prueba de laboratorio, descubrimos que el estrés cambia su microbioma intestinal:la población de bacterias en el intestino, "dijo el líder del estudio Seema Bhatnagar, Doctor, neurocientífico del Departamento de Anestesiología y Cuidados Intensivos del Children's Hospital of Philadelphia (CHOP). "Es más, cuando trasplantamos bacterias de esas ratas vulnerables al estrés a ratas que no habían sido estresadas, los animales receptores mostraron un comportamiento similar ".

Bhatnagar agregó que el estrés también aumentó la inflamación en los cerebros de ratas vulnerables, y que esta inflamación apareció en ratas no estresadas después de recibir trasplantes de animales vulnerables.

El equipo del estudio publicó sus hallazgos en línea el 4 de marzo, 2019 en Psiquiatría molecular .

Bhatnagar dirige el Programa de Neurobiología del Estrés en CHOP, y muchos de sus coautores son miembros del Programa PennCHOP Microbiome, una colaboración entre investigadores de CHOP y la Escuela de Medicina Perelman de la Universidad de Pensilvania. El programa tiene como objetivo comprender mejor las comunidades de microbios dentro de nuestro cuerpo y alterar sus propiedades para mejorar la salud humana. Chunyu Zhao, Doctor, de ese programa, realizó análisis de datos de microbiomas y es coautor del artículo.

Los científicos ya saben que el cerebro y el intestino se influyen mutuamente. Inhumanos, los pacientes con trastornos psiquiátricos tienen diferentes poblaciones de microbios intestinales en comparación con los microbios en individuos sanos, con hallazgos paralelos también observados en modelos animales de enfermedad psiquiátrica. Este estudio investigó los mecanismos relacionados con la inflamación cerebral, microbiomas y estrés.

"No todos los seres humanos reaccionan de manera idéntica a las mismas tensiones; algunos son más vulnerables que otros a desarrollar trastornos psiquiátricos, otros son más resistentes, ", dijo Bhatnagar." Algo similar ocurre también en los animales de laboratorio ".

En roedores las jerarquías sociales y la territorialidad son fuentes importantes de estrés. En el laboratorio, Los investigadores modelan los factores estresantes con herramientas de comportamiento validadas, como una prueba de natación forzada o una prueba de derrota social, para examinar cómo los animales utilizan estrategias de afrontamiento para lidiar con el estrés. Las ratas que se enfrentan de manera más pasiva son más vulnerables a los efectos del estrés porque también exhiben más conductas de tipo ansiedad y depresión. mientras que las ratas que se las arreglan más activamente son resistentes a los efectos del estrés social. Con base en estas evaluaciones, los investigadores clasificaron a los animales como vulnerables o resistentes.

Luego, el equipo de estudio analizó los microbiomas fecales de ratas vulnerables, ratas resistentes, un grupo de control no estresado, y un grupo de placebo. Descubrieron que las ratas vulnerables tenían proporciones más altas de ciertas bacterias, como Clostridia, que los otros grupos.

Luego realizaron trasplantes fecales de tres grupos de donantes:ratas vulnerables, ratas resistentes o ratas de control no estresadas - en ratas ingenuas, animales que no habían sido estresados. Descubrieron que diferentes microbiomas cambiaban el comportamiento depresivo. Las ratas que recibieron trasplantes de ratas vulnerables tenían más probabilidades de adoptar comportamientos depresivos, mientras que las ratas que recibieron trasplantes de animales resistentes o animales no estresados ​​no mostraron ningún cambio en el comportamiento o en las medidas neuronales. Los patrones de procesos inflamatorios cerebrales en los receptores también se parecían a los observados en los cerebros de animales vulnerables. lo que sugiere que los efectos inmunomoduladores de bacterias intestinales como Clostridia pueden haber promovido esa inflamación. Sin embargo, los trasplantes no cambiaron significativamente el comportamiento similar a la ansiedad.

El hallazgo de que los trasplantes de intestino de ratas vulnerables aumentaron el comportamiento de tipo depresivo pero no el comportamiento de tipo ansiedad en receptores no estresados ​​puede apuntar a diferentes mecanismos. Los autores dijeron que esta diferencia sugiere que los comportamientos de tipo depresivo están más regulados por el microbioma intestinal, mientras que los comportamientos de tipo ansiedad están influenciados principalmente por cambios en la actividad neuronal producidos por la experiencia del estrés.

"Aunque queda mucha más investigación por hacer, Podemos imaginar aplicaciones futuras en las que podríamos aprovechar el conocimiento de las interacciones microbioma-cerebro para tratar los trastornos psiquiátricos humanos. ", dijo Bhatnagar." La gente ya está tomando probióticos de venta libre como suplementos. Si eventualmente podemos validar los efectos beneficiosos del comportamiento de bacterias específicas, podríamos preparar el escenario para nuevos tratamientos psiquiátricos ".

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