Ακόμη και τα εντερικά μικρόβια έχουν μια ρουτίνα. Σαν ρολόι, αρχίζουν την ημέρα τους σε ένα μέρος της επένδυσης του εντέρου, μετακινούνται μερικά μικρόμετρα προς τα αριστερά ή προς τα δεξιά, και στη συνέχεια επιστρέφουν στην αρχική τους θέση.
Νέα έρευνα σε ποντίκια αποκαλύπτει τώρα ότι ο τακτικός χρονισμός αυτών των μικρών κινήσεων μπορεί να επηρεάσει τους κιρκάδιους ρυθμούς του ζώου ξενιστή με την έκθεση των ιστών του εντέρου στα διάφορα μικρόβια και τους μεταβολίτες τους, καθώς η ημέρα προχωρά. Η διακοπή αυτού του χορού μπορεί να επηρεάσει τον ξενιστή. Η μελέτη δημοσιεύτηκε χθες στην έγκριτη επιθεώρηση Cell.
«Αυτή η έρευνα δείχνει πόσο συνδέονται μεταξύ τους η συμπεριφορές προκαρυωτικών και ευκαρυωτικών οργανισμών, μεταξύ θηλαστικών οργανισμών και των μικροβίων που ζουν μέσα τους», λέει ο Eran Elinav, ανοσολόγος στο Ινστιτούτο Weizmann, ο οποίος συνέγραψε την εργασία με τον Eran Segal , έναν μαθηματικό βιολόγο στο ίδιο ινστιτούτο. «Αυτές οι ομάδες αλληλεπιδρούν και επηρεάζονται η μία από την άλλη με έναν τρόπο που δεν μπορούν να διαχωριστούν.» Η νέα μελέτη είχε τρεις σημαντικές διαπιστώσεις:
Το μικροβίωμα στο επιφανειακό στρώμα του εντέρου υποβάλλεται σε ρυθμικές αλλαγές στο “βιογεωγραφικό” εντοπισμό του κατά τη διάρκεια της ημέρας και της νύχτας. Έτσι, τα επιφανειακά κύτταρα εκτίθενται σε διαφορετικά πλήθη και διαφορετικά είδη βακτηρίων κατά τη διάρκεια της ημέρας. «Αυτός ο χορός μεταξύ των δύο εταίρων προσθέτει μηχανιστική κατανόηση αυτής της σχέσης», λέει ο Elinav.
Οι κιρκάδιες μεταβολές του μικροβιώματος του εντέρου έχουν σοβαρές επιπτώσεις στη φυσιολογία του ξενιστή, και απροσδόκητα, επηρεάζουν ιστούς που είναι μακριά από το έντερο, όπως το ήπαρ, του οποίου η γονιδιακή έκφραση αλλάζει σε συνδυασμό με τη ρυθμικότητα του μικροβιώματος του εντέρου. «Ως εκ τούτου», προσθέτει Elinav, “διαταραχές στη ρυθμικότητα του μικροβιώματος έχουν αποτέλεσμα αρνητική επίδραση σε ζωτικές καθημερινές ηπατικές λειτουργίες όπως ο μεταβολισμός των φαρμάκων και η αδρανοποίηση τοξικών ουσιών».
Ο κιρκάδιος ρυθμός του ξενιστή εξαρτάται στενά από τις διακυμάνσεις της εντερικής μικροχλωρίδας. Αν και ορισμένοι κιρκάδιοι μηχανισμοί του ξενιστή διασώζονται από το δικό τους εσωτερικό ρολόι, οι φυσιολογικοί ρυθμοί άλλων στοιχείων του κιρκάδιου ρολογιού καταστρέφονται. Κατά εντυπωσιακό τρόπο άλλα γονίδια του ξενιστή που συνήθως δεν παρουσιάζουν κανένα κιρκάδιο ρυθμό παρεμβαίνουν και αναλαμβάνουν μετά την κατάλυση των μικροβιακών ρυθμών.
Οι Elinav και Segal είχαν αποδείξει ότι τα βιολογικά ρολόγια μας λειτουργούν σε συνδυασμό με τα βιολογικά ρολόγια της μικροχλωρίδα μας και ότι η διατάραξη του κύκλου ύπνου-εγρήγορσης και σίτισης σε ποντίκια προκαλεί αλλαγές στο μικροβίωμα του εντέρου.
«Οι κιρκάδιοι ρυθμοί είναι ένας τρόπος προσαρμογής στις εναλλαγές φωτός και σκότους, σε μεταβολικές αλλαγές, και στο χρονοδιάγραμμα του πότε τρώμε», λέει ο Segal. “Άλλες μελέτες έχουν δείξει τη σημασία τους μικροβιώματος στο μεταβολισμό και την επίδρασή του στην υγεία και τη νόσο. Τώρα, δείχνουμε για πρώτη φορά πώς οι κιρκάδιοι ρυθμοί της μικροχλωρίδας επιδρούν στους κιρκάδιους ρυθμούς του ξενιστή».
Οι ερευνητές λένε το έργο τους έχει πιθανές επιπτώσεις στην ανθρώπινη υγεία με δύο τρόπους. Πρώτα απ ‘όλα, επειδή τα φάρμακα μεταβολίζονται στο ήπαρ, η κατανόηση και ενδεχομένως η δυνατότητα χειρισμών των κιρκάδιων ρυθμών των μικροχλωρίδας μας θα μπορούσε να επηρεάσει το πώς και πότε θα χορηγούνται φάρμακα. Δεύτερον, η πληρέστερη κατανόηση αυτής της σχέση θα μπορούσε να βοηθήσει την παρέμβαση σε προβλήματα υγείας, όπως η παχυσαρκία και το μεταβολικό σύνδρομο, που είναι πιο συχνές σε άτομα των οποίων οι κιρκάδιοι ρυθμοί συχνά διαταράσσονται λόγω εργασίας σε βάρδιες ή λόγω jet lag.
Διαβάστε όλες τις τελευταίες Ειδήσεις για την υγεία από την Ελλάδα και τον ΚόσμοΑκολουθήστε το healthweb.gr στο Google News και μάθετε πρώτοι όλες τις ειδήσεις
