Nghiên cứu về chuột đề xuất mối liên hệ giữa vi khuẩn đường ruột và nguy cơ mắc PTSD, rối loạn tâm trạng
Nghiên cứu mới cho thấy vi khuẩn đường ruột có thể ảnh hưởng đến cách bộ não phản ứng với các tình huống căng thẳng.
Tiến sĩ John Bienenstock và Tiến sĩ Paul Forsythe - người làm việc tại Viện Não bộ tại Đại học McMaster ở Ontario, Canada tin rằng vi khuẩn đường ruột có thể được sử dụng để chữa trị hoặc ngăn ngừa các tình trạng thần kinh như rối loạn căng thẳng sau chấn thương (PTSD), lo lắng và Phiền muộn.
Nghiên cứu được tài trợ bởi Văn phòng nghiên cứu Hải quân (ONR).
Tiến sĩ Linda Chrisey, nhân viên chương trình cho biết: “Đây là công việc cực kỳ quan trọng đối với các chiến binh Hoa Kỳ vì nó cho thấy vi khuẩn đường ruột đóng một vai trò mạnh mẽ trong phản ứng của cơ thể đối với các tình huống căng thẳng, cũng như những người có thể dễ mắc các bệnh như PTSD trong Phòng Hiệu suất Warfighter của ONR.
Các nhà nghiên cứu giải thích rằng hàng nghìn tỷ vi sinh vật trong đường ruột, được gọi chung là hệ vi sinh vật đường ruột, ảnh hưởng sâu sắc đến sinh học của con người. Vi khuẩn đóng vai trò tích cực trong việc tiêu hóa thức ăn, điều chỉnh hệ thống miễn dịch và thậm chí truyền tín hiệu đến não làm thay đổi tâm trạng và hành vi.
ONR tin rằng nghiên cứu sẽ tăng khả năng phục hồi tinh thần và thể chất của các chiến binh trong các tình huống liên quan đến thay đổi chế độ ăn uống, mất ngủ hoặc nhịp sinh học bị gián đoạn (do thay đổi múi giờ hoặc sống trong tàu ngầm).
Qua nghiên cứu trên chuột trong phòng thí nghiệm, Bienenstock và Forsythe đã chỉ ra rằng vi khuẩn đường ruột ảnh hưởng nghiêm trọng đến tâm trạng và phong thái. Họ cũng có thể kiểm soát tâm trạng của những con chuột lo lắng bằng cách cho chúng ăn những vi sinh vật khỏe mạnh từ phân thu được từ những con chuột bình tĩnh.
Bienenstock và Forsythe đã sử dụng một kịch bản “thất bại trong xã hội” trong đó những con chuột nhỏ hơn tiếp xúc với những con lớn hơn, hung dữ hơn trong vài phút mỗi ngày trong 10 ngày liên tục.
Những con chuột nhỏ hơn có dấu hiệu lo lắng và căng thẳng cao hơn - thần kinh run rẩy, giảm cảm giác thèm ăn và ít tương tác xã hội hơn với những con chuột khác. Sau đó, các nhà nghiên cứu thu thập mẫu phân từ những con chuột bị căng thẳng và so sánh chúng với những mẫu phân từ những con chuột bình tĩnh.
Forsythe cho biết: “Những gì chúng tôi tìm thấy là sự mất cân bằng trong hệ vi sinh vật đường ruột của những con chuột bị căng thẳng.
“Có ít sự đa dạng hơn trong các loại vi khuẩn hiện nay. Ruột và ruột là một hệ sinh thái rất phức tạp. Sự đa dạng càng ít, cơ thể càng bị gián đoạn nhiều hơn ”.
Bienenstock và Forsythe sau đó cho những con chuột bị căng thẳng ăn cùng một loại men vi sinh (vi khuẩn sống) có ở những con chuột bình tĩnh và kiểm tra các mẫu phân mới. Thông qua quang phổ cộng hưởng từ (MRS), một kỹ thuật phân tích không xâm lấn sử dụng công nghệ MRI mạnh mẽ, họ cũng nghiên cứu những thay đổi trong hóa học não.
Bienenstock cho biết: “Hành vi của những con chuột không chỉ được cải thiện đáng kể khi điều trị bằng probiotic, mà còn tiếp tục tốt hơn trong vài tuần sau đó. Ngoài ra, công nghệ MRS cho phép chúng tôi nhìn thấy một số dấu ấn sinh học hóa học nhất định trong não khi những con chuột bị căng thẳng và khi chúng đang dùng chế phẩm sinh học. "
Các dấu ấn sinh học có thể là chìa khóa để phát hiện nguy cơ và đề xuất liệu pháp chủ động.
Cả hai nhà nghiên cứu cho biết các dấu ấn sinh học căng thẳng có thể cho biết ai đó đang bị PTSD hoặc có nguy cơ phát triển nó, cho phép điều trị hoặc phòng ngừa bằng probiotics và kháng sinh.
Cuối năm nay, Bienenstock và Forsythe hy vọng sẽ đảm bảo tài trợ để tiến hành các thử nghiệm lâm sàng để sử dụng chế phẩm sinh học cho người tình nguyện và sử dụng MRS để theo dõi phản ứng của não với các mức độ căng thẳng khác nhau.
ONR giải thích rằng việc phân tích vi sinh vật đường ruột là một phần của chương trình về hiệu suất của chiến binh. Các nhà nghiên cứu cũng đang xem xét việc sử dụng sinh học tổng hợp để tăng cường hệ vi sinh vật đường ruột.
Sinh học tổng hợp tạo ra hoặc tái thiết kế các vi khuẩn hoặc các sinh vật khác để thực hiện các nhiệm vụ cụ thể như cải thiện sức khỏe và hoạt động thể chất. Lĩnh vực này được xác định là ưu tiên ONR hàng đầu vì có khả năng tác động sâu rộng đến hiệu suất chiến đấu cơ và khả năng của hạm đội.
Nguồn: ONR
