Évtizedek óta ismert, hogy az agy és a bél, amely magában foglalja a gyomrot és a beleket, legyen olyan kapcsolata, amely nyílt kommunikációs vonalakra támaszkodik. Tudományos vizsgálatok kimutatták, hogy a bél-agy jelátvitel szabályozza az alapvető funkciókat; mint teli gyomor, jelezve az agynak, hogy hagyja abba az evést -; és részt vett a komplex állapotok kialakulásában, beleértve a depressziót és az autoimmun betegségeket.
És akkor vannak saját tudatos tapasztalataink, amelyek magukban foglalják „bízni a belekben, "ha nehéz döntés előtt állok, nyugtalan lesz nézni a zuhanyzó jelenetét Pszicho , vagy pillangókat érezni, amikor az a bizonyos valaki belép a szobába.
Most a Marylandi Egyetem College Park kutatói kísérleti bél-agy rendszert terveztek egy laboratóriumi edényben; gyakran „lab-on-a-chip” néven emlegetik; elkezdeni azonosítani azokat a molekulákat és jelátviteli utakat, amelyekkel ezek a különálló, mégis egymásra épülő szervrendszerek kommunikálnak.
Ez lenyűgöző szövet, kémiai, és az elektrotechnika. A csapat egy olyan chipet tervezett, amely képes támogatni többféle szövetet, miközben olyan kémiai és elektromos érzékelőket integrál, amelyek képesek megbízhatóan felvenni a szövetek között zajló finom jelzést valós időben. "
David Rampulla, PhD, A szintetikus biológia program igazgatója, Nemzeti Biomedikai Képalkotó és Biomérnöki Intézet (NIBIB)
A végső chiptervezés azt tartalmazza, amit a csapat transzwell rendszerként ír le. Külön rekesszel rendelkezik a "mini-bél" számára, amely endoteliális sejtekből áll, amelyek a bélés bélésének modelljét képezik, és külön rekesz a "mini-agy számára", "egy modell idegrendszer, amely a rákból levágott hasi idegzsinórból áll.
A rákos ideget azért használták, mert a rákok alapvető állati modellként szolgáltak a bél-agy tengely jelzésének vizsgálatához. A két rekesz közötti folyadékkapcsolat lehetővé tette a jelzőmolekulák mozgását és megfigyelését.
Megtervezték és megépítették bél-agy modelljüket, a kutatócsoport elvégezte az első teszteket. Az egyik központi jelzőmolekula, amelyről ismert, hogy kulcsszerepet játszik a bél-agy jelátvitelben, a szerotonin neurotranszmitter. A csapat szerotonint fecskendezett a bélmodul tetejébe.
A rendszer érzékelői jelezték, hogy a neurotranszmitter sikeresen átkerült az endothelsejt felszínén az endothelium bázisára, ahol a szerotonin természetesen felszabadul a bélben.
Ezredmásodpercen belül, elektromos szenzorok észlelték a rákos idegek neuronjainak tüzelését, jelezve, hogy a szerotonin gyorsan diffundált az idegmodulba; hűen reprodukálja az állatkísérletekben megfigyelt természetes elektrofiziológiai válaszokat a rákmodell használatával.
A csapat biztos abban, hogy rendszerük lehetővé teszi a jelzések valós idejű nyomon követését mindkét bél-agy tengely szövete között, először, anélkül, hogy invazív eljárásokat kellene végrehajtani embereken vagy állatokon.
A rendszerre tervezett jövőbeli tanulmányok között szerepel annak vizsgálata, hogy a rákos idegzsinór elektromos jelei milyen változásokat okoznak az endothelsejtekben, amelyek betegséghez vezetnek.
Például, autoimmun betegségekben, például irritábilis bél szindrómában, a bél endotheliuma elvékonyodik, ami endothel diszfunkciót és gyulladást eredményez. Az új rendszerben végzett tanulmányok rendkívül értékesek lehetnek a betegségek kialakulásában szerepet játszó neurokémiai jelzések azonosítására, és új kezelési módszerek irányítására az ilyen komplex betegségek esetében.
Az antibiotikum -rezisztencia mindössze két évtized alatt megduplázódik
Hüvelyi baktériumok a koraszüléshez kapcsolódnak
Az irritábilis bélbetegség növeli a demencia kockázatát
A tisztítószerek növelhetik a gyermekkori asztma leletek kockázatát
A mikrobiota moduláció és az eubiosis helyreállítása segíthet a COVID-19 szövődmények visszaszorításában
Bizonyos baktériumfajok növelhetik a HIV kockázatát nőkben,
A mikrobákból származó koronavírus-ellenes molekulák kulcsfontosságúak lehetnek az új kezelésekben
A bélben lévő, hasznos vegyületeket termelő mikrobák kulcsfontosságúak lehetnek a koronavírus -tünetek kezelésében. Bél mikrobióma. Képhitel:Anatomy Image/Shutterstock.com A bél mikrob
A nyers állateledel veszélyezteti az embereket és az állatokat
A kutatók egy új tanulmányban azt találták, hogy a nyers húst fogyasztó kedvtelésből tartott kutyák és macskák antibiotikum -rezisztens baktériumtörzseket terjeszthetnek az emberekre. Tanulmányuk címe
A biológiai terápia csökkentheti a súlyos COVID-19 kockázatát
Spanyol kutatók közelmúltbeli megfigyelési tanulmánya, jelenleg elérhető a medRxiv* preprint szerver, azt sugallja, hogy az immunrendszer által közvetített betegségekben szenvedő, biológiai terápiáb