Studien, publisert i Natur , identifisert hvordan sammentrekning og avslapning av muskler i tykktarmen, som er regulert av nerveceller og er nødvendig for å skyve mat sammen, påvirkes av bakteriene som bor i tarmen. Når slike mikrober er tilstede, et bestemt gen kalt Ahr aktiveres i tarmnerver, resulterer i sunn sammentrekning og avslapning av tykktarmen (peristaltikk). Dette forholdet kan forstyrres i tilfeller av tarmlidelser, som irritabel tarmsyndrom (IBS).
Det er en klar sammenheng mellom tilstedeværelsen av mikrober i tykktarmen og hastigheten med hvilken mat beveger seg gjennom systemet. Hvis dette forholdet går i stykker, kan det forårsake betydelig skade. "
Yuuki Obata, hovedforfatter og postdoktor i Development and Homeostasis of the Nervous System Laboratory at the Crick
En sunn tarm inneholder billioner av mikroorganismer som hjelper fordøyelsen av mat og fremmer tarmvevets form, for eksempel epitelforingen av lumen og den enorme samlingen av immun- og nerveceller i tarmveggen. Nivåene og typene av mikroorganismer i tarmen varierer fra person til person og påvirkes av kosthold og vanlige legemidler, som antibiotika, som ofte resulterer i unormale tarmkontraksjoner. Arbeidet beskrevet i denne artikkelen hjelper oss å forstå hvordan nerveceller fornemmer mikrober i tarmen og hvordan de kan koordinere sin funksjon med andre tarmvev.
"Forstyrrelser i tarmmotilitet er ekstremt vanlige og forårsaker mye lidelse hos pasienter etter kirurgiske operasjoner eller under tilstander som irritabel tarmsyndrom. Dette arbeidet gir et grunnlag for å avdekke hvorfor pasienter som er kolonisert med forskjellige grupper av mikrober er utsatt for disse tarmene problemer ", forklarer Andrew Macpherson, Professor i medisin og direktør for gastroenterologi ved Universitetssykehuset i Bern.
"Ved å trekke på forskjellige lag på Crick og internasjonalt med Bern University, vi har kombinert ekspertise om tarmen og hvordan miljøsignaler fra mikrobiota og diett sendes til celler, å få forståelse for hvordan tarmfysiologi og fordøyelse påvirkes av disse signalene, "sier Brigitta Stockinger, medlederforfatter og gruppeleder i AhRimmunity Laboratory på Crick.
"Selv om det er godt dokumentert at mikroorganismer i tarmen påvirker funksjonen til mange organer i kroppen vår, inkludert hjernen, det er mindre forståelse for hvilken rolle de spiller for å opprettholde en sunn funksjon av millioner av nerveceller i selve fordøyelsessystemet. Arbeidet vi beskriver her viser at AhR, et molekyl som er veldig viktig for funksjonen til immun- og epitelceller i tarmen, brukes også av tarmnerveceller for å føle tilstedeværelsen av mikrober og regulere peristaltikk, og ved å gjøre det, fremme sunn fordøyelse, "sier Vassilis Pachnis, medlederforfatter og gruppeleder i Development and Homeostasis of the Nervous System Laboratory at the Crick.
"I fremtiden, bruk av mikrobielle produkter som endrer aktiviteten til AhR i nerveceller kan hjelpe oss å lindre konsekvensene av unormal tarmperistaltikk som ofte er forbundet med gastrointestinale sykdommer, "fortsetter Vassilis.