Microbiomul intestinal și influența sa asupra inteligenței umane

O cercetare recentă a demonstrat că modificările din microbiomul intestinal pot influența funcționarea creierului uman, confirmând astfel o legătură semnificativă între microbi și activitatea cerebrală. Studiul, realizat de cercetătorii de la Universitatea Northwestern, oferă pentru prima dată dovezi experimentale directe despre modul în care microbiomul intestinal contribuie la diferențele de funcție cerebrală dintre speciile de primate, conform publicației Science Daily.

Oamenii posedă cei mai mari creiere raportat la dimensiunea corpului dintre toate primatele. Cu toate acestea, cercetătorii au încă multe necunoscute în privința modului în care mamiferele cu creiere mari reușesc să îndeplinească cerințele energetice mari necesare pentru dezvoltarea și menținerea acestora.

Dovezi experimentale despre legătura creier-microbi

Katie Amato, profesor asociat de antropologie biologică și coordonator al studiului, a subliniat că tehnicile de laborator folosesc datele obținute pentru a înțelege cum microbii afectează evoluția creierului uman. Anterior, lucrările echipei sale au demonstrat că microbi intestinali de la primate cu creiere mai mari au un potențial metabolic crescut când sunt transferați la șoareci.

Această suplimentare a energiei este crucială pentru dezvoltarea creierului, care necesită un aport considerabil de combustibil pentru a funcționa corect. În noul studiu, cercetătorii și-au îndreptat atenția asupra creierului în sine, examinând dacă microbi intestinali de la primate cu dimensiuni cerebrale diferite pot influența modul de funcționare al creierului șoarecilor gazdă.

Experiment controlat cu rezultate surprinzătoare

Pentru a evalua această ipoteză, cercetătorii au realizat un experiment de laborator riguros. Au administrat microbi intestinali de la două specii de primate cu creier mare, Homo sapiens și maimuța veveriță, împreună cu microbi de la macaci, primate cu creier mic, la șoareci care nu aveau microbi proprii.

Rezultatele, după opt săptămâni de observație, au fost notabile. Șoarecii care au primit microbi de la primate cu creier mic au arătat modele distincte de activitate cerebrală, spre deosebire de cei care au primit microbi de la primate cu creier mare.

În rândul șoarecilor care au primit microbi de la primatele cu creier mare, s-au observat activități crescute în genele implicate în producția de energie și în plasticitatea sinaptică, esențială pentru învățare și adaptare. Contrar, aceste căi au fost semnificativ mai puțin active în cazul șoarecilor care au primit microbi de la primate cu creiere mai mici.

Conexiuni cu tulburări neurologice

Cercetătorii au putut compara datele obținute de la creierele șoarecilor cu cele de la primatele reale. Rezultatele au arătat similitudini surprinzătoare în modelele de expresie genică. Astfel, s-au realizat corelații între expunerea la microbi și explicațiile posibile pentru afecțiuni precum ADHD, schizofrenie, tulburarea bipolară și autismul.

Implicatii clinice și perspective viitoare

Studiile anterioare au identificat asocieri între diverse afecțiuni mentale și variațiile din compoziția microbiomului intestinal, însă dovada directă a contribuției microbiilor la aceste afecțiuni a fost limitată. Acest studiu aduce noi dovezi sugestive că microbiomul intestinal poate influența funcția cerebrală pe parcursul dezvoltării.

Katie Amato sugerează că expunerea la microbi nepotriviți în primii ani de viață poate afecta dezvoltarea creierului uman, generând simptome legate de diferite afecțiuni psihologice.

Aplicații practice în medicina clinică

Amato consideră că aceste descoperiri pot avea implicații semnificative în înțelegerea originilor anumitor tulburări psihologice, oferind o nouă dimensiune asupra dezvoltării creierului printr-o lentie evolutivă. Este esențial să analizăm dezvoltarea creierului în diferite specii și să investigăm cum interacționează microbiile cu creierul.

Studiul, intitulat „Primate gut microbiota induce evolutionarily salient changes in mouse neurodevelopment”, a fost publicat în Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. Această cercetare extinde perspectivele asupra relației dintre microbiomul intestinal și inteligența umană, aprofundând înțelegerea evoluției cognitive.