Бактерии управляют нами

Космачевская О.В.
(«ХиЖ», 2019, №10)

Клетки в нашем организме общаются между собой на языке химии с помощью специальных веществ — сигнальных молекул, которые связываются с расположенными на их поверхности рецепторами и запускают в недрах клетки целый каскад реакций. Так клетка узнает об изменениях за ее пределами и решает, как ей лучше поступить. Роль сигнальных молекул играют гормоны (инсулин, кортикотропин, соматостатин, прогестерон, окситоцин и др.) и вещества — передатчики нервного импульса от клетки к клетке в нервной системе (серотонин, норадреналин, дофамин, оксид азота, аспарагиновая, γ-аминомасляная кислоты и др.).

К удивлению ученых, оказалось, что сигнальные молекулы, подобные нашим, есть у представителей всех царств живого: бактерий, грибов, водорослей, растений, низших и высших животных. Но больше всего наш химический язык похож на язык бактерий. Сходство до 90%. Это значит, что молекулы, которые управляют нашей жизнедеятельностью, — это вовсе не наше изобретение. Они были позаимствованы у давних предков. Получается, наши клетки могут «подслушивать» бактерии, а бактерии могут «подслушивать» нас. Ученые задались вопросом: если это действительно так, то не могут ли обитающие в нашем теле микроорганизмы — паразиты и симбионты — управлять нашим поведением?

Наиболее заселенное бактериями место в организме — это кишечник. В нем обитают тысячи различных видов бактерий, образующих сообщество — микробиом. Чтобы понять, может ли микробиом влиять на настроение и поведение хозяина, ученые из Ирландского университетского колледжа Корка в 2014 году провели исследование на мышах [Desbonnet et al., Mol Psychiatry. 2014]. Мыши — идеальный объект для подобных исследований, потому что можно получить полностью стерильные особи. На людях такой эксперимент не поставишь. Так вот, мыши, лишенные бактерий, вели отшельнический образ жизни — забивались в угол или вовсе предпочитали пустую камеру. Хотя обычные мыши — шустрые и общительные животные. Возможно, кишечные бактерии намеренно стимулируют социальное поведение хозяина, чтобы повысить вероятность распространения.

Бактерии даже могут влиять на романтические отношения, склоняя нас к интимному контакту. Это может происходить через гормон нежности и привязанности — окситоцин. По данным исследования, проведенного в Массачусетском технологическом институте в Кембридже в 2017 году [Varian et al., Brain Behav Immun. 2017], уровень окситоцина может повышаться при употреблении пробиотиков, таких как Lactobacillus reuteri. Ученые полагают, что романтическое поведение хозяина выгодно бактерии, ведь это дает возможность колонизировать другой организм. Только через поцелуй можно передать до 8 миллионов бактерий в секунду.

123

Разные разности

07.08.2020 16:00:00

Планета Проксима b не случайно привлекает пристальное внимание астрономов. Ведь сразу после ее открытия выяснилось, что это почти Земля: массу оценили в 1,3 земных, причем расположена планета в обитаемой зоне, где возможна жидкая вода. Теперь же к расследованию присоединился точнейший спектрограф ESPRESSO.

>>
07.07.2020 18:00:00

…проект ИТЭР по созданию крупнейшего в мире термоядерного реактора прошел важную веху — на место установлено основание криостата, самая большая и тяжелая часть токамака...

…созданы структуры для фотосинтеза, более эффективного, чем природный, — капли размером с клетку, содержащие мембраны хлоропластов шпината и компоненты ферментативного цикла для синтеза органических молекул из углекислого газа…

…каждая третья женщина европейского происхождения имеет «неандертальский» вариант рецептора гормона прогестерона, связанный с повышенной рождаемостью, более редким кровотечением на ранних сроках беременности и меньшим количеством выкидышей…


>>
20.05.2020 18:30:00

Вакцины – какие, сколько и на какой стадии?

Даже когда острая фаза пандемии COVID-19 закончится и меры карантина больше не будут нужны, сам вирус никуда не денется, а продолжит жить среди нас. Самый эффективный способ от него защититься – сделать вакцину.

>>
18.05.2020 19:00:00

Коронавирусы: в семье не без урода

Найдены молекулярные отличия более патогенных коронавирусов от менее патогенных. Пока не вполне ясно, как эти отличия работают. Но возможно ученые смогут понять, почему настолько похожие инфекционные агенты приводят к таким разным последствиям для человека.

>>
13.05.2020 17:00:00

…из-за снижения транспортных потоков во время пандемии коронавируса уменьшились сейсмические шумы в коре Земли; специалисты считают, что это облегчит мониторинг слабых землетрясений, вулканической активности и других сейсмических событий...

…6 марта с мыса Канаверал стартовала миссия Space X CRS-20, которая доставит на МКС 250 пробирок со стволовыми клетками человека; на протяжении месяца они будут развиваться в кости, хрящи и другие ткани в условиях невесомости...

…по мере того как на рынок выходят художественные произведения, разработанные с помощью генеративных алгоритмов и когнитивной робототехники, встает вопрос об авторском праве на них…

>>