Продукты жизнедеятельности молочнокислых бактерий влияют на дифференцировку нервных клеток. Это относится как к микроорганизмам, содержащимся в микрофлоре нашего кишечника, так и к бактериям кисломолочных продуктов.
Миклофлора, населяющая человеческий организм, влияет на него больше, чем можно было предположить. Как установили специалисты Института эволюционной физиологии и биохимии им. И. М. Сеченова РАН, продукты метаболизма молочнокислых бактерий, обитающих в кишечнике человека, — пробиотики — оказывают влияние на дифференцировку нервных клеток (нейронов). Этот феномен наблюдали в клеточной культуре, но ученые не исключают, что пробиотики лактобацилл можно будет использовать для восстановления периферической и центральной нервной системы.
Микроорганизмы, обитающие в пищеварительном тракте, в дыхательной и мочеполовой системах и на коже человека, выполняют в его организме жизненно важные функции. В частности, они влияют на кишечный эпителий, участвуют в обмене веществ. Правильно скорректировав состав микрофлоры, можно вылечить человека, поэтому в настоящее время многие ученые исследуют терапевтические свойства микроорганизмов. В основном их интересует влияние бактерий на работу желудочно-кишечного тракта. Но, по мнению питерских исследователей, еще более интересны продукты метаболизма кишечных бактерий. Эти продукты, в отличие от самих бактерий, могут покидать кишечник и воздействовать на другие системы органов и тканей. Среди них есть биологически активные соединения, регулирующие психику человека, — глутаминовая и гаммааминомасляная кислота.
Ученые начали с исследования продуктов молочнокислых бактерий. Это важнейший компонент микрофлоры человека, который практически не вызывает инфекционных заболеваний и участвует во многих физиологических реакциях.
Для исследования дифференцировки нейронов они использовали культуру раковых клеток РС-12. Дело в том, что в присутствии фактора роста нервов эти округлые клетки приобретают характерный облик нейронов, то есть прекращают делиться и отращивают выросты — нейриты, или аксоны. Ученые добавили в культуру клеток продукт метаболизма молочнокислых бактерий, а проще говоря — простоквашу с небольшим количеством микроорганизмов. Через 20 часов раковые клетки отмыли от бактерий и простокваши, поместили в чистую питательную среду и культивировали 30 дней.
Нескольких часов пребывания в сверхразбавленной простокваше (ее концентрация в клеточной культуре составляла всего 0,03%) хватило для того, чтобы недифференцированные клетки стали отращивать нейриты. На протяжении всего срока наблюдения длина отростков увеличивалась, а клетки приобретали всё большее сходство с нейронами, как внешнее, так и биохимическое.
Исследователи предположили, что дифференцировку вызывает продукт метаболизма молочнокислых бактерий. Под действием этого продукта внутри раковых клеток резко возрастает концентрация ионов кальция. Не исключено, что именно это событие запускает дифференцировку клеток в нейроны.
