L. reuteri может поражать более чем один орган в организме. Исследователи обнаружили, что эти бактерии снижают воспаление кишечника у взрослых и в моделях грызунов, предотвращают потерю костной массы у животных с остеопорозом, способствуют заживлению ран на коже у мышей и людей. Кроме того, они улучшили социальное поведение в шести моделях мышей с аутизмом.
Все это требует взаимодействия L. reuteri с гормоном окситоцином. Но до сих пор было мало известно о том, как это происходит.
Ученые исследовали связь между L. reuteri, окситоцином и отдаленными органами, включая мозг. Окситоцин в основном вырабатывается в гипоталамусе — области мозга, участвующей в регуляции питания и социального поведения, а также в других органах. Исследователи предположили, что окситоцин также может быть синтезирован в эпителии кишечника, где обычно присутствует L. reuteri. Известно, что кишечник производит другие гормоны, связанные с мозгом.
Для начала ученые проанализировали наборы данных, которые показывают, какие гены экспрессируются в тканях кишечного эпителия. Выяснилось, что гены окситоцина экспрессируются в эпителии различных видов, включая мышей, макак и человека. Затем, используя флуоресцентную микроскопию, команда обнаружила присутствие окситоцина непосредственно на органоидах кишечника человека, которые представляют собой лабораторные модели кишечной ткани, повторяющие ее функции и структуры.
Наконец, ученые визуализировали окситоцин в образцах тканей кишечника человека, продемонстрировав, что окситоцин является кишечным гормоном. Они также раскрыли механизм, с помощью которого L. reuteri высвобождает окситоцин из тканей и органоидов кишечника человека. L. reuteri стимулирует энтероэндокринные клетки кишечника для выделения гормона секретина, который затем стимулирует другой тип клеток, энтероциты, для высвобождения окситоцина.
Таким образом, окситоцин вырабатывается не только в гипоталамусе, но и в кишечнике. Ученые работают над созданием потенциальных методов лечения расстройств аутистического спектра, используя новую мышиную модель, которая не производит окситоцин в кишечнике. Это поможет понять связь между окситоцином, производимым в кишечнике, социальным поведением и мозгом. Результаты могут стать основой для разработки новых подходов к лечению аутизма и улучшению качества жизни пациентов.
