Бактерии способствуют модуляции поведения животных
Все более важной областью работы в современных науках о жизни становится изучение симбиотического сосуществования животных, растений и людей с их специфическими микробными популяциями. В последние годы исследователи собрали все больше доказательств того, что состав и баланс микробиома играют решающую роль в функционировании и здоровье организма в целом. Они выявили принципиально важный аспект этих функциональных взаимоотношений во взаимодействии нервных клеток хозяина и его микробиома, впервые установленный на очень ранних этапах эволюции. Значение этого сотрудничества и то, как эти взаимодействия влияют на поведение, до сих пор во многом неизвестны. В недавнем исследовании исследовательская группа из Центра совместных исследований (CRC) 1182 «Происхождение и функции метаорганизмов» Кильского университета получила новое представление о сотрудничестве между нервной системой и микробиомом. На примере пресноводного полипа гидры исследователи из Киля исследовали нейрональную основу их пищевого поведения и выяснили, вмешивается ли и каким образом микробиом в это поведение.
При этом они впервые смогли механически доказать, что микробиом с уменьшенным разнообразием влияет на функцию определенных нервных клеток и, таким образом, изменяет пищевое поведение. Результаты своего исследования они опубликовали сегодня в журнале Current Biology. Сложная кооперация нервных клеток контролирует пищевое поведение гидры. Пресноводный полип Гидра — это книдарий размером около одного сантиметра, который обитает на мелководье озер, прикрепленных к водным растениям, и питается, среди прочего, микроскопическими ракообразными. Чтобы поймать добычу, Гидра выполняет скоординированную и относительно быструю поведенческую программу. «Это поведение можно хорошо изучить экспериментально, поскольку оно может быть вызвано не только живой добычей, но и пептидом глутатиона, который можно скармливать животным в культуральных чашках», — объясняет Кристоф Гиз, член CRC 1182 и доктор философии. Д. Студентка группы клеточной биологии и биологии развития Зоологического института.
«В основе пищевого поведения лежит нейронный контроль, который значительно сложнее, чем предполагалось ранее, исходя из простой нервной сети гидры», — продолжает Гиз. Используя метод визуализации на основе кальция, исследовательская группа смогла наблюдать за популяциями нервов, участвующих в пищевом поведении, в реальном времени у живого животного и, таким образом, идентифицировать вовлеченную нейронную цепь. Чтобы проверить связь между микробиомом и пищевым поведением, ученые сначала исследовали искусственно стерильных животных: у гидр без микробиома наблюдалась явно измененная модель поведения, которая выражалась в основном в более короткой продолжительности открывания рта. «Благодаря повторному добавлению микробиома у этих животных было восстановлено нормальное пищевое поведение. Это позволило нам доказать прямое влияние микробиома», — говорит Гиз.
Чтобы выяснить, какие бактерии оказывают особенно существенное влияние, на следующем этапе исследователи из Киля сначала колонизировали чистых от микробов животных одним определенным видом бактерий. «Особенно интересный эффект наблюдался при колонизации бактерией Curvibacter. Пищевое поведение животных, колонизированных только Curvibacter, очень сильно нарушено: эти животные могут открывать рот лишь в очень ограниченной степени», — продолжает Гиз. В дальнейших исследованиях было обнаружено, что Curvibacter производит аминокислоту глутамат, которая также играет важную роль в метаболизме человека. Когда состав микробиома сильно уменьшен и присутствует только Curvibacter, глутамат накапливается, связывается с нейронами и приводит к закупорке ротового отверстия. Ингибирующий эффект бактерий Curvibacter прекращается, как только оставшиеся члены микробиома снова попадают в ткани.
«В целом нам удалось доказать, что даже у филогенетически древних животных для нормального пищевого поведения необходим разнообразный микробиом. Если состав этого микробиома сильно нарушен, происходят значительные изменения в поведении», — говорит профессор Томас Бош, руководитель исследования. Группа клеточной и биологии развития. Исследователи собрали доказательства того, что это происходит из-за взаимодействия между различными членами микробиома. Если существует богатый видами «нормальный» микробиом, вырабатываемый глутамат поглощается и используется другими видами бактерий, а нейронная цепь, ответственная за пищевое поведение, не нарушается. Новые результаты исследований команды CRC 1182, механистические доказательства сотрудничества между микробиомом и нервной системой, предоставляют важные новые подходы для углубленных исследований.
«Наше исследование открывает двери для дальнейших исследований влияния взаимодействия микробиома и нервной системы на функции всего организма. Среди прочего, мы хотим выяснить в будущем, участвуют ли и каким образом микроорганизмы уже в формирование нервной системы во время эмбрионального развития и какую роль микробиом играет в выработке нейротрансмиттеров», — говорит Бош. В долгосрочной перспективе выяснение этих отдельных строительных блоков приведет к появлению различных интересных исследовательских перспектив, которые также направлены на улучшение здоровья человека. «Возможно, лучше понимая взаимодействие между нервными клетками и бактериями у модельного животного Гидра, мы также сможем изучить механизмы, которые могут привести к неврологическим и нейродегенеративным заболеваниям у людей. Хотя частота этих заболеваний очень высока во всем мире механизмы их патогенеза еще не изучены», — говорит Бош, представитель CRC 1182.
Источник
Последние аномальные новости

Безумная история об НЛО из 1960-х годов

В одном округе Нью-Джерси видели гораздо больше НЛО

Встреча с НЛО сбила с толку пассажиров самолета

Горячая точка НЛО в Нью-Джерси

Для чего на самом деле используется Зона 51

ИИ устроит человечеству апокалипсис

Крупный британский аэропорт стал горячей точкой НЛО

На Земле существуют передовые технологии инопланетян

Наблюдения НЛО в штате Теннесси

НЛО имеют нечеловеческое происхождение

Новый прицел позволяет видеть пули в полете

Опасность НЛО - это не то, что вы думаете

Пациент Neuralink способен управлять мышью силой мысли

Пилот увидел огромный НЛО во время полета над Мексикой

Поиски собаки-демона в Манчестере

Самый яркий и быстрорастущий квазар

Солнечная система изобилует межзвездными объектами

Техас занимает четвертое место по количеству НЛО

Треугольный корабль завис над озером в Висконсине

Электромобиль отряхивается от снега, как собака

Франшиза Nadotur - отзывы об открытии туристического агентства по франшизе

Болезнь зомби-оленей может перейти на людей

Внутри самой необычной духовной конвенции

Возможность внеземного присутствия

Где может прятаться Планета Х

Древняя форма жизни, скрытая внутри каждого из нас

Как мог выглядеть серийный убийца Джек-Потрошитель

Квантовые темные состояния дают преимущество

Космический юрист объясняет, как можно захватить Марс

НЛО в Нью-Йорке с 2000 года видели тысячи людей

НЛО вызвал безумие в сети

НЛО над Бостоном увидел пилот во время полета

НЛО над Фениксом. Признания оператора службы 911

НЛО-сферы в Канаде имели голубые ореолы

Один округ Нью-Джерси является горячей точкой НЛО

Певец поделился невероятной историей НЛО

Подледная микробная жизнь на Земле и за ее пределами

Подтверждена подлинность лучших кадров НЛО

Проект по сбору образцов с Марса важен

Розуэлльский инцидент когда-то был символом секретности

Уфологические фестивали в 2024 году

Магазин цифровых товаров. Идеальное решение для начинающих предпринимателей с Rents.ws

Впервые вывели донорскую свинью

Гравитационные волны обеспечили нас элементами жизни

Гриб вырос на живой лягушке

Жизнь на Земле могла зародиться из метеоритов

Жизнь на Марсе процветала вблизи вулканов

Жителей Приморского района Петербурга напугал НЛО

Загадка гигантских шимпанзе из Конго

Какой ядерный космический проект России напугал США

Микроскоп может разглядеть отдельные нейроны мозга

НЛО заметили в небе над Бердском

Письменность острова Пасхи признана уникальной

Почему стоит верить в существование инопланетян

Призрак с горящими глазами и ведьма с обожженной рукой

Растения с отредактированным геномом - не ГМО

Роботы показали полную автономность в бытовых задачах

Создали 3D-модель фрагментов Челябинского метеорита

Создана ткань для охлаждающей в жару одежды

Таинственные звери Японии

Тайна жуткой смерти продавщицы книг

Чугунная чашка из Оклахомы, возрастом 300 млн лет

Алмазный НЛО был замечен над Аризоной

Аэропорт Станстед назван горячей точкой НЛО

В Аризоне наблюдается больше НЛО, чем в большей части США

В Ираке видели НЛО-медузу

Внутри британской Зоны 51

Вода на поверхности астероидов поможет найти инопланетян

Возможно найден самолет Амелии Эрхарт

Гольфстрим может остановиться уже в 2025 году

Инопланетное вторжение началось в Китае

Как скоро люди отправятся на Марс

НЛО замечен над Мехико

Новорожденные газовые планеты могут быть плоскими

Округ Харрис лидирует по числу наблюдений НЛО в Техасе

Принц Филипп был очарован инопланетянами

Совместная лаборатория людей и пришельцев

Странные огни сняли в небе над Лас-Вегасом

Три НЛО замечены над Южной Флоридой

Флот НЛО замечен над Китаем

Фотография НЛО опубликована правительством США

Что на самом деле произошло в Розуэлле

Влияние первых звезд на первые галактики

Врачи на Земле впервые управляют роботом на МКС

Два металлических шара в небе над Блэкпулом

Еще один ключ к разгадке природы быстрых радиовсплесков

Зонд вернул вдвое больше обломков астероида Бенну

ИИ-вычисления скоро достигнут скорости света

Инопланетянам придется преодолеть два препятствия

Можем ли мы обнаружить астероид-убийцу

Наземные лазеры могут ускорить звездолеты

НАСА объявила массу образцов доставленных с астероида Бенну

НАСА проливает свет на сильно заряженную лунную пыль

НЛО видели в небе над шотландской деревней

Охота за жизнью на Марсе выходит на новый уровень

Парадоксальные мысли о феномене НЛО

Первые интуитивные машины полетят на Луну

Романтические отношения с инопланетными существами

Солдат находясь при смерти встретил Мрачного Жнеца

Сотни наблюдений возле загадочной авиабазы

Фото НЛО найдены в коллекции Национального архива

Я видел НЛО в два раза больше города

Активный вулканизм и движение коры Марса

В небе над Пермью заметили нечто

Вы видели НЛО в Айдахо

Геотермальная активность на ледяных карликовых планетах

Горячие точки сообщений о НЛО в США

Жизнь как планетарный регулятор

Загадочные сигналы из глубокого космоса

Звезда, похожая на матрешку, новая теория гравастаров

ИИ предсказывает функции неизвестных белков

Метаматериал делает возможным одностороннее стекло

Нечто с острова Уайт

НЛО используют лазерное оружие

Новый дизайн квантовых компьютеров

Понимание фундаментальной науки на Земле и в космосе

Пролетающие мимо звезды изменили эволюцию Земли

Собираемся ли мы узнать происхождение Луны

Странное поведение золота, возбужденного лазером

Уфологическое мероприятие OLM-2024

Уфологическое мероприятие в Апач-Джанкшен

Что выявило расследование Пентагона

Где используются фирменные дипломы, кто их использует

Аномальное явление в Курмайоре

В штате Вашингтон есть горячая точка НЛО

В штате Колорадо все чаще наблюдают НЛО

В этих штатах США больше всего наблюдений НЛО

Двойные экзопланеты в бездонной пустоте

Измерение расстояний с помощью быстрых радиовсплесков

Массивный протокластер вокруг квазара

Нанесены на карту горячие точки НЛО в Огайо

Не приезжайте в Хьюстон, чтобы увидеть НЛО

НЛО стреляет лазером по ядерной боеголовке

Округ Линкольн является излюбленным местом инопланетян

Открыли загадочную древнюю галактику

Прибор для раскрытия внутренней структуры атомных ядер

Секретный космосамолет X-37B заметили на орбите

Солнечное затмение на Марсе

Стартап хочет добывать полезные ископаемые на Луне

США делает большую ставку на частный космос

Титан, скорее всего, непригоден для жизни

Хак, заставляющий автомобильный радар галлюцинировать

Хаотические результаты в системах трех тел

В штате Колорадо все чаще наблюдают НЛО

Города с наибольшим количеством наблюдений НЛО

Документальный фильм о культе НЛО

Инопланетяне игнорируют Пенсильванию

Инопланетяне уничтожают ядерное оружие

Карта любимых мест инопланетян в США

Лучшие штаты для любителей НЛО

Неожиданно массивные галактики перепишут космологию

НЛО заметили в небе над Кентукки

НЛО перехватил и обезвредил ядерную ракету

НЛО перехватывают ракеты землян

НЛО сбил ядерную ракету лазером

НЛО сигарообразной формы над округом Салливан

Поиски пропавших молодых звезд

Потрясающий вид спиральной галактики NGC 4254

При отсутствии обоснованного сомнения

Простая технология для отслеживания лунных миссий

Сиэтл - горячая точка НЛО

Технология солнечных парусов прошла решающее испытание

Фонд Сол опубликовал видео с конференции по НЛО

Ажиотаж вокруг мозгового импланта Neuralink

Аэротакси очень скоро поступят в продажу

Выявили два типа выдающихся людей

Город пришельцев и пирамида на Меркурии

Идентифицировали молекулы воды на астероидах

Карта горячих точек НЛО по всей территории США

Крупный аэропорт назван горячей точкой НЛО

Люди с реальными суперспособностями

Метод эллипсоида SETI при поиске инопланетян

НЛО перехватил ядерную ракету над Калифорнией

НЛО попал на видео отдыхающих друзей

Обнаружен новый протопланетный диск

Описали астероиды из темной материи

Поиск новых частиц на БАК расширяют

Призрак разозлился и выжил фермера из дома

Сотни встреч с инопланетянами не могут быть объяснены

Третью экзопланету отыскали у звезды Тигардена

Уфолог призывает президента Доминиканы признать НЛО

Уфолог снял похищение инопланетянами

Франция раскрывает архив Секретных материалов

Возможность зарождения жизни на безводных планетах

Два майора рассекретили НЛО

Жизнь на Земле могла зародиться в щелочных озерах

Подписка на новости
Наверх
Яндекс.Метрика