Исследование показало влияние соли на кишечник и мозг мышей
Недавние эксперименты показали, что длительное потребление большого количества соли нарушает баланс кишечных бактерий. Эти изменения, как предполагается, влияют на экспрессию генов в головном мозге и снижают когнитивные функции. Результаты опубликованы в журнале European Journal of Pharmacology.
Соль необходима для физиологических процессов организма, но её избыток опасен для здоровья. ВОЗ рекомендует не превышать пять граммов в день, однако средний взрослый потребляет примерно вдвое больше, а в некоторых странах показатель ещё выше. Чрезмерное потребление натрия повышает артериальное давление.
Новые данные показывают, что вредное влияние распространяется не только на сердце и сосуды, но и на мозг. Ранее наблюдения связывали диету с высоким содержанием соли с ухудшением памяти и эмоциональной регуляции, но механизмы взаимодействия «кишечник-мозг» оставались частично неясными. Вэньтин Сюй и коллеги из Центра медицинских наук Сианьского университета Цзяотун сосредоточились на изучении оси «кишечник-мозг», то есть биохимических сигналов между желудочно-кишечным трактом и центральной нервной системой.
Кишечный микробиом играет ключевую роль в этой сети. Триллионы микроорганизмов регулируют метаболизм и иммунитет. Разнообразная микрофлора поддерживает память и умственную гибкость. Учёные предположили, что хроническое потребление соли изменяет состав микробов, вызывая воспаление в мозге. Для проверки гипотезы исследователи использовали самцов мышей в возрасте шести месяцев. Животных разделили на две группы: контрольная получала стандартный рацион с 0,4% хлорида натрия, экспериментальная — диету с 8% соли. Мыши находились на этих рационах 180 дней.
В течение эксперимента следили за физическим состоянием: измеряли массу тела, потребление воды и артериальное давление с помощью хвостовой манжеты. Мыши на солёной диете пили больше воды и имели повышенные показатели систолического и диастолического давления, что подтверждало системное воздействие диеты. Через шесть месяцев животных подвергли поведенческим тестам. В «открытом поле» мыши на высокосолевой диете предпочитали периферийные зоны арены, что указывает на повышенную тревожность. В тесте на закапывание шариков они закапывали больше предметов, а в тесте на распознавание новых объектов не проявляли привычного интереса к новому, демонстрируя дефицит памяти. После поведенческих испытаний исследователи изучили гиппокамп. С помощью окрашивания нейронов выявили снижение плотности клеток в субрегионах CA1 и CA3. Потеря нейронов объясняет наблюдавшиеся проблемы с памятью. Анализ РНК показал различия в экспрессии генов между группами. У мышей на солёной диете гены воспаления, включая Il1b, были активнее, а защитные гены, такие как Casp4, — менее активны. Это указывает на нейровоспаление.
Также исследовали кишечный микробиом, секвенируя бактерии в слепой кишке. Диета с высоким содержанием соли изменила разнообразие микрофлоры: увеличилось количество Actinobacteriota, снизилось Prevotellaceae; на уровне родов выросли Dubosiella и Anaeroplasma. Эти изменения указывают на дисбиоз. Связывая данные о микробиоме и мозге, исследователи выявили корреляции. Увеличение Dubosiella в кишечнике положительно коррелировало с активностью воспалительного гена Il1b в гиппокампе. Снижение полезных бактерий связано с подавлением защитных генов.
Таким образом, высокое потребление соли изменяет микробиом, что приводит к выработке метаболитов или сигналов, влияющих на мозг. Эти сигналы перепрограммируют экспрессию генов гиппокампа, вызывая воспаление и гибель нейронов, проявляющуюся тревожностью и нарушением памяти. Учёные отмечают, что исследование проводилось на мышах, и процессы у грызунов не полностью воспроизводят человеческие. Оно выявляет корреляции, но не доказывает прямую причинно-следственную связь. Размер выборки был ограничен. В будущих работах планируется трансплантация фекальной микробиоты: перенос бактерий от мышей на высокосолевой диете к обычным для проверки передачи симптомов. Также исследуют самок и другие области мозга. Эти данные помогут разрабатывать стратегии защиты когнитивного здоровья через диету и микробные вмешательства.
Соль необходима для физиологических процессов организма, но её избыток опасен для здоровья. ВОЗ рекомендует не превышать пять граммов в день, однако средний взрослый потребляет примерно вдвое больше, а в некоторых странах показатель ещё выше. Чрезмерное потребление натрия повышает артериальное давление.
Новые данные показывают, что вредное влияние распространяется не только на сердце и сосуды, но и на мозг. Ранее наблюдения связывали диету с высоким содержанием соли с ухудшением памяти и эмоциональной регуляции, но механизмы взаимодействия «кишечник-мозг» оставались частично неясными. Вэньтин Сюй и коллеги из Центра медицинских наук Сианьского университета Цзяотун сосредоточились на изучении оси «кишечник-мозг», то есть биохимических сигналов между желудочно-кишечным трактом и центральной нервной системой.
Кишечный микробиом играет ключевую роль в этой сети. Триллионы микроорганизмов регулируют метаболизм и иммунитет. Разнообразная микрофлора поддерживает память и умственную гибкость. Учёные предположили, что хроническое потребление соли изменяет состав микробов, вызывая воспаление в мозге. Для проверки гипотезы исследователи использовали самцов мышей в возрасте шести месяцев. Животных разделили на две группы: контрольная получала стандартный рацион с 0,4% хлорида натрия, экспериментальная — диету с 8% соли. Мыши находились на этих рационах 180 дней.
В течение эксперимента следили за физическим состоянием: измеряли массу тела, потребление воды и артериальное давление с помощью хвостовой манжеты. Мыши на солёной диете пили больше воды и имели повышенные показатели систолического и диастолического давления, что подтверждало системное воздействие диеты. Через шесть месяцев животных подвергли поведенческим тестам. В «открытом поле» мыши на высокосолевой диете предпочитали периферийные зоны арены, что указывает на повышенную тревожность. В тесте на закапывание шариков они закапывали больше предметов, а в тесте на распознавание новых объектов не проявляли привычного интереса к новому, демонстрируя дефицит памяти. После поведенческих испытаний исследователи изучили гиппокамп. С помощью окрашивания нейронов выявили снижение плотности клеток в субрегионах CA1 и CA3. Потеря нейронов объясняет наблюдавшиеся проблемы с памятью. Анализ РНК показал различия в экспрессии генов между группами. У мышей на солёной диете гены воспаления, включая Il1b, были активнее, а защитные гены, такие как Casp4, — менее активны. Это указывает на нейровоспаление.
Также исследовали кишечный микробиом, секвенируя бактерии в слепой кишке. Диета с высоким содержанием соли изменила разнообразие микрофлоры: увеличилось количество Actinobacteriota, снизилось Prevotellaceae; на уровне родов выросли Dubosiella и Anaeroplasma. Эти изменения указывают на дисбиоз. Связывая данные о микробиоме и мозге, исследователи выявили корреляции. Увеличение Dubosiella в кишечнике положительно коррелировало с активностью воспалительного гена Il1b в гиппокампе. Снижение полезных бактерий связано с подавлением защитных генов.
Таким образом, высокое потребление соли изменяет микробиом, что приводит к выработке метаболитов или сигналов, влияющих на мозг. Эти сигналы перепрограммируют экспрессию генов гиппокампа, вызывая воспаление и гибель нейронов, проявляющуюся тревожностью и нарушением памяти. Учёные отмечают, что исследование проводилось на мышах, и процессы у грызунов не полностью воспроизводят человеческие. Оно выявляет корреляции, но не доказывает прямую причинно-следственную связь. Размер выборки был ограничен. В будущих работах планируется трансплантация фекальной микробиоты: перенос бактерий от мышей на высокосолевой диете к обычным для проверки передачи симптомов. Также исследуют самок и другие области мозга. Эти данные помогут разрабатывать стратегии защиты когнитивного здоровья через диету и микробные вмешательства.
Читайте также:
Ctrl
Enter
Заметили ошЫбку
Выделите текст и нажмите Ctrl+EnterЧитайте также: