Laboratoriotutkimus, julkaistu lehdessä iScience , ehdottaa, että penisilliini muuttaa mikrobiomia - biljoonia hyödyllisiä mikro -organismeja, jotka elävät kehossamme ja kehossamme - sekä geenien ilmentymistä, jonka avulla solut voivat reagoida muuttuvaan ympäristöön, kehittyvien aivojen avainalueilla. Tulokset viittaavat laajaan antibioottien käytön vähentämiseen tai vaihtoehtoisten vaihtoehtojen käyttämiseen mahdollisuuksien mukaan hermokehitysongelmien estämiseksi.
Penisilliini ja siihen liittyvät lääkkeet (kuten ampisilliini ja amoksisilliini) ovat yleisimmin käytettyjä antibiootteja lapsilla maailmanlaajuisesti. Yhdysvalloissa, Keskimääräinen lapsi saa lähes kolme antibioottikuuria ennen 2 vuoden ikää. Samanlaisia tai suurempia altistumisasteita esiintyy monissa muissa maissa. "Aiempi työmme on osoittanut, että nuorten eläinten altistaminen antibiooteille muuttaa niiden aineenvaihduntaa ja vastustuskykyä. Kolmas tärkeä kehitys varhaisvaiheessa liittyy aivoihin. Tämä tutkimus on alustava, mutta osoittaa korrelaation mikrobiomin muuttamisen ja aivojen muutosten välillä. tutkittu, "sanoi pääkirjailija Martin Blaser, Rutgersin kehittyneen biotekniikan ja lääketieteen keskuksen johtaja.
Tutkimuksessa verrattiin hiiriä, jotka altistettiin pieniannoksiselle penisilliinille kohdussa tai heti syntymän jälkeen, hiiriin, jotka eivät olleet alttiina. He havaitsivat, että penisilliiniä saaneilla hiirillä tapahtui merkittäviä muutoksia suoliston mikrobistossa ja he olivat muuttaneet geeniekspressiota otsakuorissa ja amygdalassa, kaksi keskeistä aivojen aluetta, jotka ovat vastuussa muistin kehittämisestä sekä pelko- ja stressireaktioista.
Kasvava näyttö liittää suoliston ilmiöt signalointiin aivoihin, "suoliston ja aivojen akseli". Jos tämä reitti on häiriintynyt, se voi johtaa pysyviin muutoksiin aivojen rakenteessa ja toiminnassa ja mahdollisesti johtaa neuropsykiatrisiin tai neurodegeneratiivisiin häiriöihin myöhemmässä lapsuudessa tai aikuisuudessa.
Varhainen elämä on kriittinen aika hermoston kehitykselle. Viime vuosikymmeninä, lapsuuden hermoston kehityshäiriöiden ilmaantuvuus on lisääntynyt, mukaan lukien autismin taajuushäiriö, tarkkaavaisuushäiriö/hyperaktiivisuushäiriö ja oppimisvaikeudet. Vaikka tietoisuuden lisääntyminen ja diagnoosi ovat todennäköisesti vaikuttavia tekijöitä, Myös aivojen geeniekspression häiriöt alkuvaiheessa voivat olla vastuussa. "
Martin Blaser, Rutgersin kehittyneen biotekniikan ja lääketieteen keskuksen johtaja
Tulevia tutkimuksia tarvitaan sen määrittämiseksi, vaikuttavatko antibiootit suoraan aivojen kehitykseen vai häiritsevätkö aivoihin kulkevat mikrobiomin molekyylit geenitoimintaa ja aiheuttavat kognitiivisia puutteita.
Tutkimus tehtiin yhdessä Zhan Gaon kanssa Rutgersissa ja Blaserin entisen jatko -opiskelijan Anjelique Schulferin kanssa. sekä Angelina Volkova, Kelly Ruggles ja Stephen Ginsberg New Yorkin yliopistossa, joilla kaikilla oli tärkeä rooli tässä Rutgers – New Yorkin yliopiston yhteisessä projektissa.