Wärend tantaliséierend Verbindungen tëscht dem Darmmikrobiom a Gehir virdru fonnt goufen, en Team vu Fuerscher vun zwee US Department of Energy national Laboratoiren hunn nei Beweiser fir konkret Verbindunge tëscht dem Darm an dem Gehir fonnt. D'Team identifizéiert Laktat, eng Molekül produzéiert vun allen Aarte vun engem Darmmikrobe, als e Schlëssel Erënnerung-boosting molekulare Messenger. D'Aarbecht gouf de 17. Abrëll an der Zäitschrëft BMC Microbiome verëffentlecht.
Eis Studie weist datt de Mikrobiom mat Genetik ka partnéieren fir d'Erënnerung ze beaflossen. "
Janet Jansson, mikrobielle Ökolog am Pacific Northwest National Laboratory an engem entspriechenden Auteur vun der Studie
Wëssenschaftler wëssen datt Mais, déi Mikroben gefiddert hunn, déi d'Gesondheet profitéieren, Probiotika genannt, erliewen e puer positiv Virdeeler. Wëssenschaftler wëssen och datt Mikroben Moleküle produzéieren déi duerch d'Blutt reesen an als chemesch Boten handelen déi aner Deeler vum Kierper beaflossen, dorënner de Gehir. Wéi och ëmmer, et war net kloer wéi eng spezifesch Mikroorganismen a mikrobiell molekulär Messenger d'Erënnerung bis elo beaflosse kënnen.
"D'Erausfuerderung ass datt eng eenzeg eenzeg genetesch Make -up an Ëmweltbedéngungen vun enger Maus och seng Erënnerung a Mikrobiom beaflossen, "sot den Antoine Snijders, e Biowëssenschaftler um Lawrence Berkeley National Laboratory (Berkeley Lab) a co-correspondent Auteur. "Fir ze wëssen ob eng mikrobiell Molekül d'Erënnerung beaflosst, mir missten d'Interaktioun tëscht Genetik an dem Mikrobiom verstoen. "
Den Impakt vum Mikrobiom op Erënnerung ass elo e ganz aktiven Fuerschungsberäich, hien huet bäigefüügt, mat méi wéi 100 Pabeieren déi an de leschte fënnef Joer verëffentlecht goufen iwwer Verbindungen tëscht gemeinsame Probiotika an Erënnerung.
Ier se ufänken op Molekülen ze jagen, déi mat der Erënnerungsverbesserung involvéiert kënne sinn, Jansson, Snijders an hir Kollegen hu misse bestëmmen wéi d'Genetik d'Erënnerung beaflosst.
D'Fuerscher hunn ugefaang mat enger Sammlung vu Mais mam Numm Collaborative Cross. Si hunn 29 verschidde Stämme vu Mais gezu fir d'genetesch a kierperlech Diversitéit vun enger mënschlecher Bevëlkerung nozegoen. Et enthält Mais vu verschiddene Gréissten, Mantelfaarwen an Dispositioun (z. schei oder fett). D'Fuerscher kennen och d'Genome Sequenzen vun all Stamm.
Éischten, d'Team huet all Stamm vu Mais en Erënnerungstest ginn. Duerno hunn se all Stamm fir genetesch Variatioune gepréift an dës Variatioune mat den Erënnerungsresultater korreléiert. Si hunn zwee Sätz vun Genen fonnt, déi mam Erënnerung verbonne sinn. Ee war eng Rei vun neie Kandidatgenen fir d'Kognitioun ze beaflossen, wärend deen anere Set vu Genen scho bekannt war.
Als nächst, d'Fuerscher hunn den Darmmikrobiom vun all Stamm analyséiert sou datt se mikrobiell Verbindunge mat der Genetik an Erënnerungslinken konnte maachen, déi se scho haten. Si identifizéieren véier Famillen vu Mikroben, déi mat verbessertem Gedächtnis verbonne waren. Déi heefegst vun deenen war eng Aart vu Lactobacillus, L. reuteri.
Fir dës Associatioun ze testen, d'Fuerscher hunn de L. reuteri op Keimfräi Mais gefiddert ouni Darmmikroben an hunn duerno d'Erënnerung vun de Mais getest. Si hunn eng bedeitend Verbesserung gesinn par rapport zu Keimfräi Mais, déi net Mikroben gefiddert hunn. Si hunn och déi selwecht Verbesserung fonnt wa se Keimfräi Mais eng vun zwou anere Lactobacillus Arten gefiddert hunn.
"Wärend eng Verbindung tëscht Lactobacillus an Erënnerung virdru bericht gouf, mir hunn et och onofhängeg an dësem onbestëmmten genetesche Bildschierm fonnt, "Snijders gesot." Dës Resultater suggeréieren datt d'genetesch Variatioun am groussen Deel d'Erënnerung kontrolléiert, wéi och d'Ënnerscheeder an der Zesummesetzung vum Darmmikrobiom iwwer Stämme. "
Endlech, d'Fuerscher wollte identifizéieren wéi eng Mikrobe-verbonne Moleküle mat Erënnerungsverbesserung involvéiert kënne sinn. Si hunn den Hocker analyséiert, Blutt a Gehirngewebe vu Keimfräie Mais fiddert all eng spezifesch Aart vu Lactobacillus. Laktat war ee vun den allgemenge metabolesche molekulare Byprodukter; et ass och eng Molekül déi all Lactobacillus Stämme produzéieren.
D'Team huet Laktat u Mais gefiddert, déi virdru identifizéiert goufen fir e schlecht Erënnerung ze hunn a gemierkt datt hir Erënnerung verbessert huet. Mais gefiddert Laktat oder Lactobacillus Mikroben haten och erhéicht Niveaue vun Gamma-Aminobutyrinsäure (GABA), e molekulare Messenger verbonne mat der Erënnerungsbildung an hire Gehirn.
Fir ze kucken ob dee selwechte molekulare Mechanismus och bei Mënsche gëlle kann, d'Fuerscher kontaktéiert de Paul Wilmes, op der Uni Lëtzebuerg, deen e klengen Chip entwéckelt huet dee miméiert wou Mikroben mam mënschlechen Daarmgewebe interagéieren. Wann de Wilmes a seng Kollegen L. reuteri an dësem Chip getest hunn, si hu gesinn datt Laktat produzéiert vun de Mikroben duerch de mënschlechen Daarmgewebe gereest ass, beweist datt et an de Bluttkrees erakënnt a potenziell an d'Gehir reest.
"Wärend dës Fuerschung d'Iddi stäerkt datt Diät, Genetik, a Verhalen-wéi Erënnerung-si verbonne, weider Aarbecht ass gebraucht fir ze weisen ob de Lactobacillus d'Erënnerung bei de Mënsche verbessere kann, "Sot de Jansson.
Snijders averstanen, bäigefüügt datt et een Dag méiglech wier Probiotika ze benotzen fir d'Erënnerung an geziilte Populatiounen ze verbesseren, wéi Leit mat Léierbehënnerungen an neurodegenerativen Stéierungen.