Микробиом кишечника может влиять на уровень гормонов

Исследователи из Института Фрэнсиса Крика показали, что баланс кишечных бактерий может влиять на симптомы гипопитуитаризма у мышей. Они также показали, что аспирин облегчает симптомы дефицита гормонов у мышей с этим заболеванием.

У людей с мутациями в гене Sox3 развивается гипопитуитаризм, когда гипофиз не может вырабатывать достаточное количество гормонов. Это может привести к проблемам роста, бесплодию и плохой реакции организма на стресс.

В исследовании, опубликованном в журнале PLOS Genetics, ученые из Университета Фрэнсиса Крика удалили Sox3 у мышей, что привело к развитию у них дисфункции гипофиза во время отлучения от груди (когда они начинают есть твердую пищу) и ипохондрии).

Они обнаружили, что мутации в Sox3 существенно влияют на гипоталамус головного мозга, который дает команду гипофизу вырабатывать гормоны. Однако этот ген обычно активен в нескольких типах клеток головного мозга, поэтому первоочередной задачей является выяснить, какие конкретные клетки больше всего страдают от его отсутствия.

Ученые наблюдали уменьшение количества глиальных клеток, называемых NG2, что позволяет предположить, что они играют ключевую роль в содействии созреванию клеток гипофиза для отлучения от груди, что ранее было неизвестно. Это может объяснить сопутствующее воздействие на выработку гормонов.

Затем команда лечила мышей низкими дозами аспирина в течение 21 дня. Это привело к увеличению количества глиальных клеток NG2 в гипоталамусе и обратило вспять симптомы гипопитуитаризма у мышей.

Хотя неясно, как аспирин оказывает такое воздействие, результаты показывают, что он может служить потенциальным средством лечения пациентов с мутациями Sox3 или другими состояниями, при которых повреждается глия NG2.

Случайное открытие показало роль кишечных бактерий в производстве гормонов

Когда Национальный институт медицинских исследований (NIMR) сотрудничал с учёными из Фрэнсиса Крика, мышиные эмбрионы были перенесены из первого здания во второе здание, в котором находились мыши с мутацией Sox3.

Когда мыши достигли стадии отлучения от груди, исследователи с удивлением обнаружили, что у них больше не развивается ожидаемый дефицит гормонов.

Изучив ряд возможных причин, ученые сравнили микробиомы (бактерии, грибы и вирусы, живущие в кишечнике) мышей Фрэнсиса Крика и мышей NIMR, отметив несколько различий в их составе и разнообразии. Это может быть связано с изменениями в рационе питания, водной среде или другими факторами, сопровождающими переезд.

Они также исследовали количество глиальных клеток NG2 у мышей Фрэнсиса Крика и обнаружили, что они также находятся на нормальном уровне, что позволяет предположить, что микробиом, питаемый мышами Крика, может в некоторой степени защищать от гипопитуитаризма.

Чтобы подтвердить эту теорию, ученые трансплантировали фекалии, оставленные мышами NIMR, мышам Фрэнсиса Крика и заметили, что у мышей Крика снова наблюдались симптомы гипопитуитаризма и было меньше глиальных клеток NG2.

Хотя точный механизм неизвестен, ученые пришли к выводу, что состав микробиома кишечника является примером важного фактора окружающей среды, который оказывает значительное влияние на последствия генетических мутаций, в данном случае влияя на функции гипоталамуса и гипофиза.

Исследование было опубликовано в журнале PLOS Genetics.