Vanliga magbakterier kan påverka hjärnans utveckling
En ny studie på möss visar att bakteriefloran i mage och tarm kan ha betydelse för hjärnans utveckling hos foster och därmed också framtida beteende. Studien, som publiceras i den ansedda vetenskapstidskriften PNAS, är resultatet av ett samarbete mellan forskargrupper vid Karolinska Institutet och Genome Institute of Singapore.
Forskarna jämförde beteende och genuttryck i två grupper av möss. Den ena gruppen innehöll djur som fötts upp under normala förhållanden, med normal bakterieflora i mage och tarm. I den andra gruppen ingick djur som fötts upp under särskilda bakterielösa förhållanden i flera generationer. Forskarna kunde då observera att de möss som fötts upp utan bakterier tenderade att ha ett mer riskfyllt beteende än de möss som levt under normala förhållanden.
Detta riskbeteende försvann om de bakteriefria mössen tidigt i livet exponerades för normal magbakterieflora. Däremot kvarstod riskbeteendet om vuxna bakteriefria möss utsattes för magbakterier. Genom att studera genuttrycket hos alla gener i hjärnan hos de aktuella mössen kunde forskarna identifiera gener och signalvägar involverade i lärande, minne och motorisk kontroll.
– De data som vi fått fram på detta sätt talar för att det finns en kritisk period tidigt i livet då de mikroorganismer som finns i mage och tarm påverkar hjärnans utveckling och beteende senare i livet, säger docent Rochellys Diaz Heijtz, studiens försteförfattare.
Sannolikt har det under evolutionens gång blivit så att de mikroorganismer som lever tillsammans med oss (totalt 1,5 kilo) har kommit att integreras i den process som sker i samband med hjärnans utveckling tidigt i livet.
– Det förefaller också som om funktionen hos hjärnans synapser så väl som signalsubstanser som serotonin och dopamin är kopplade till detta samspel med bakteriefloran, säger professor Sven Pettersson som koordinerat studien.
– Men våra studier är genomförda på möss och tillsvidare är det en intressant observation som gäller enbart på möss. Det är för tidigt och uttala sig om huruvida liknande effekter också finns hos människa, tillägger han.
Utöver Sven Pettersson och Rochelly s Diaz Heijtz, Karolinska Institutet, har också flera andra forskare medverkat, bland andra professor Hans Forssberg vid Stockholm Brain Institute (SBI)och Karolinska Institutet samt dr Martin Hibberd från Genom institutet i Singapore. Arbetet är ett resultat av ett sedan länge pågående samarbete mellan Karolinska Institutet och Singapore.
Publikation: ”Normal gut microbiota modulates brain development and behavior”, Rochellys Diaz Heijtz, Shugui Wang, Farhana Anuar, Yu Qian, Britta Björkholm, Annika Samuelsson, Martin L. Hibberd, Hans Forssberg & Sven Pettersson, PNAS, online early edition 31 January – 4 February 2011.
Kontaktinformation
För frågor, kontakta:
Professor Sven Pettersson
Institutionen för mikrobiologi, tumör- och cellbiologi
Tel: 070-528 66 86
E-post: sven.pettersson@ki.se
Docent Rochellys Diaz Heijtz
Institutionen för neurovetenskap
Tel: 08-524 878 86 eller 070-497 28 51
E-post: Rochellys.Heijtz@ki.se
