Много врачей и родителей сообщают, что у их аутичных детей есть необычно серьезные желудочно-кишечные проблемы, такие как хронический запор или диарея. Эти наблюдения принудили некоторых исследователей размышлять, что больной пищеварительный тракт способствует беспорядку в некоторых случаях, но научной информации недоставало.
Теперь, провокационное исследование утверждает, что пробиотическое лечение желудочно-кишечных проблем может уменьшить подобные аутизму признаки у мышей и предполагает, что это лечение могло работать на людей, также.Уровень, о котором сообщают, болезней пищеварительного тракта у людей с аутизмом варьируется дико между изданными исследованиями — от ноля больше чем до 80% — мешающий устанавливать, как обычно эти два условия сочетаются, говорит научный руководитель Саркис Мэзмэниэн, микробиолог в Калифорнийском технологическом институте (Калифорнийский технологический институт) в Пасадене. В целом, однако, доказательства, кажется, указывают на связь.
В прошлом году, например, исследование Центров по контролю и профилактике заболеваний тысяч детей с нарушениями развития нашло, что дети с аутизмом были вдвое более вероятными, чем дети с другими типами беспорядков для имения частой диареи или колита, воспаления толстой кишки.Много лет Mazmanian и его и коллеги изучали результаты нетоксичного напряжения Бактероидов бактерии fragilis на болезнях, таких как болезнь Крона, вызывающая воспаление кишечника и позволяющая потенциально вредные вещества, которые должны пройти из органа для утечки через соединения между клетками, которые обычно трудны. Несмотря на то, что исследователи не понимают механизм, бактерия, кажется, восстанавливает поврежденный пищеварительный тракт, возможно помощью преодолевают эти разрывы.«Факт, что у нас есть организм, восстанавливающий пищеварительный тракт, делает его очень привлекательным» инструментом для испытания, могут ли отклонения пищеварительного тракта способствовать аутизму, говорит Мэзмэниэн.
Для исследования того вопроса Мэзмэниэн и коллеги в Калифорнийском технологическом институте использовали модель мыши аутизма, который, как думают, приблизительно воссоздает три из дефицитов признака беспорядка: отсутствие социального взаимодействия, уменьшенная коммуникация (мыши обычно испускают сверхзвуковые, подобные пению птиц щебеты), и повторяющиеся поведения, такие как навязчивый уход или захоронение мрамора.Первый шаг эксперимента должен был определить, показали ли мыши симптомы желудочно-кишечного воспаления или других отклонений пищеварительного тракта, говорит микробиолог Элейн Сяо, постдокторант в Калифорнийском технологическом институте и ведущий автор исследования. К тому времени, когда мышам было 3 недели, исследователи нашли, что их кишечник был действительно столь же прохудившимся как те из мышей, которых рассматривали с химикатом, вызывающим колит. Затем, исследователи проверили, могли ли бы они полностью изменить ущерб путем кормления яблочного пюре мышей пропитанным B. fragilis в течение недели.
Вторая группа подражающих аутизму мышей, а также группа здоровых мышей съела яблочное пюре, не содержавшее бактерии. Тогда группа ждала для наблюдения то, что производит бактерии, имел бы на кишечнике грызунов. «Мы не знали то, что произойдет — мы надеялись, что бактерия останется в живых в пищеварительном тракте», говорит Сяо.После 3 недель бригада измерила уровни полученных из пищеварительного тракта молекул в кровотоке грызунов и нашла, что лечение заделало их утечку кишечника.
Количества бактерий от кормы грызунов показали, что несмотря на то, что B. fragilis не установил длительные колонии у мышей, они действительно «встряхивали сообщество», из микроорганизмов, приближая его к той из нормальных мышей, говорит Сяо. После лечения подражающие аутизму мыши также напомнили своих нормальных пэров на двух поведенческих испытаниях, сообщают авторы сегодня в Клетке. Животные больше навязчиво похоронили мрамор в своих клетках и увеличили их сверхзвуковой писк до типичных уровней. Они не увеличили свои социальные взаимодействия, однако, говорит Сяо.
«Действительно поразительно, что любая биологическая очистка — даже переходная — могла оказать длительное влияние на поведение», говорит Сяо. Самой интересной вещью о результатах, она говорит, не было исправление аутичных признаков у мышей, но подсказки исследование, обеспеченное о том, как микробовая популяция пищеварительного тракта может влиять на мозг и поведение.
Исследователи нашли, что уровни сущности назвали 4-ethylphenylsulfate, который производится бактериями пищеварительного тракта, увеличенными 46-кратный у мышей с аутичными признаками, но возвратился к нормальному после лечения с B. fragilis. Когда бригада изолировала тот химикат и ввела его в здоровых мышей, грызуны показали увеличенное беспокойство, другой подобный аутизму признак, говорит она. Несмотря на то, что сущность не вызвала признаки, замеченные в предыдущем эксперименте, Сяо говорит, что измененный ответ животных предполагает, что сущность могла играть роль в беспорядке. Сотнями других метаболических побочных продуктов, также измененных в количестве после B. fragilis, управляли и могли иметь эффект, добавляет она.
Путем демонстрации, что широко используемая модель мыши аутизма действительно имеет желудочно-кишечные проблемы, и что эти проблемы связаны с поведенческими признаками, новое исследование «показывает нам что-то невероятное», говорит Бетти Диэмонд, иммунолог в Институте Файнштейна Медицинского Исследования в Манхассете, Нью-Йорк. Она предостерегает, однако, что было бы преждевременно использовать B. fragilis или другой пробиотик как лечение в людях. «Мы действительно не понимаем», какие бактериальные разновидности важны или как они колонизируют пищеварительный тракт, говорит она.Несмотря на то, что результаты интересны, исследование не устанавливает, что изменяющиеся уровни микроорганизмов и химикатов, которые они производят, вызвали любое из изменений в поведении, замеченных у мышей, говорит Эмануэль Дициксо-Блоом, нейробиолог в Университете Ратджерса в Нью-Брансуике, Нью-Джерси. «Я хотел бы знать больше о механизме», которым бактерии изменили поведение у мышей прежде, чем начать переводить результаты людям, говорит он. Группа также не занималась расследованиями, как бактерии влияют на нормальное животное, потому что микроорганизмами управляли только аутичным мышам, говорит он.
Возможно, что B. fragilis мог иметь отрицательный эффект, который не обнаружило исследование, говорит он. Объединенный с врожденной трудностью экстраполирования результатов о человеческом аутизме от мыши, он говорит, «Я думаю, что это менее известно, чем это появляется».
«Мы предлагаем, чтобы после ремонта прохудившегося пищеварительного тракта, нейротоксические молекулы не вошли в систему и вызвали поведенческие отклонения», говорит Мэзмэниэн. Но он соглашается с DiCicco-расцветом, что существуют альтернативные объяснения того, почему мыши изменили свое поведение — например, «возможно, бактерии активизируют нервы в пищеварительном тракте, общающиеся с мозгом», говорит он.
После решения некоторых из этих вопросов группа планирует инициировать клинические испытания в людях, говорит Сяо. «Мы не хотим, чтобы люди начали применять это к людям» просто все же, но «это открывает дверь в будущее исследование” у людей.