Не так давно ученые обнаружили, что депрессия, воспаление и симбиотические бактерии могут быть тесно связаны между собой. Микроорганизмы могут вызвать воспаление, которое в свою очередь приводит к депрессии. Однако если одни бактерии вредят нашему мозгу, то другие способны ему помочь. Среди последних — Mycobacterium vaccae.
Этот необычный микроорганизм был открыт в 1990-е годы в окрестностях озера Киога в Уганде и сразу привлек внимание ученых. Он относится к тому же роду, что и возбудитель туберкулеза и, как обнаружили исследователи, помогает местным жителям лучше реагировать на вакцину против этой болезни.
Способность бактерии влиять на настроение обнаружили случайно. В 2004 году ее пытались использовать как дополнительное средство при химиотерапии рака легкого. Повысить выживаемость пациентов не удалось, но те из них, что получали инъекции бактерий, демонстрировали устойчивое повышение настроения. Это побудило исследователей начать изучение когнитивных эффектов M. vaccae.
В 2016 году исследователи из Колорадского университета доказали, что инъекция убитых M. vaccae снижала уровень беспокойства у мышей, которых помещали рядом с агрессивными конкурентами.
Предварительное исследование показало, что у обработанных грызунов менее выражено системное воспаление, характерное для стресса.
В своей новой работе команда решила определить механизм, с помощью которого M. vaccae влияет на мозг и поведение. В этот раз они использовали крыс. Чтобы выработать у животных «иммунитет», им трижды в течение трех недель вводили бактерий, убитых жаром. Через восемь дней после последней инъекции ученые обнаружили в гиппокампе крыс повышенный уровень интерлейкина-4. Этот противовоспалительный белок, как считается, влияет на выражение страха и беспокойства.
Затем, как и мышей из эксперимента 2016 года, крыс подвергли стрессу. Дальнейший анализ показал, что у животных, получивших инъекцию M. vaccae, ниже уровень белка HMGB1, ассоциированного со стрессом. В то же время концентрация белка CD200R1, помогающего иммунным клеткам мозга бороться с воспалением, была выше.
Исследование в очередной раз подтверждает набирающую популярность идею о связи депрессии, воспаления и микроорганизмов. Ученые надеются, что открытие можно будет использовать на практике, создав из M. vaccae пробиотическую вакцину против тревоги. Тогда инъекция позволит людям, работающим в сферах с высокой нагрузкой — например, врачам скорой помощи или солдатам — снизить влияние стресса на тело и разум.
Полезные микроорганизмы находят применение в самых разных областях медицины. Например, дерматологи предлагают лечить экзему с помощью симбиотических бактерий, которые уничтожат болезнетворных собратьев. Это позволить отказаться от антибиотиков при терапии дерматита.
