Помощь бактерий пищеварительного тракта регулирует кровяное давление

В новом исследовании американские ученые предлагают, чтобы бактерии пищеварительного тракта явились частью сложной системы, поддерживающей кровяное давление тела.Они обнаружили, что специализированный ощущающий аромат рецептор, обычно существующий в носу, может также быть найден в кровеносных сосудах всюду по телу. Впищеварительный тракт, рецептор реагирует на маленькие молекулы, сгенерированные бактериями путем подъема кровяного давления. Исследование может помочь пониманию какантибиотики, пробиотики и изменения в диете влияют на кровяное давление.

Команды, во главе с исследователями в Университете Джонса Хопкинса и Йельском университете, пишут об их работе, которую они провели у мышей и лабораториикультуры, в онлайновой проблеме 11 февраля Продолжений Национальной академии наук.Первый автор Дженнифер Плазник, доцент физиологии в Медицинской школе Университета Джонса Хопкинса, говорит, что они были удивлены найтитот пищеварительный тракт микроорганизмы способствует регулированию кровяного давления и здоровью:«Существует все еще очень, чтобы узнать об этом механизме, но мы теперь знаем некоторых игроков и как они взаимодействуют», объясняет она в заявлении.Обонятельный рецептор 78 существующих всюду по телуРецепторы являются белками, обычно находимыми на поверхностях клеток.

Они связывают и реагируют на отборные молекулы, скорее как замок может только быть открытопределенный ключ. Определенные молекулы являются химическими сигналами, что прямой клетка, чтобы сделать что-то, те, которые делятся, умирает или позволяет определенные материалывойдите или выйдите из клетки.Несколько лет назад Pluznick счел ощущающие аромат рецепторы (думавшими существовать только в носу) в почках, событие, которое она описывает как «счастливыйсовпадение».

Она и ее команда нашли, что один из них, обонятельный рецептор 78 (Olfr78), был усеян вокруг крупнейших отделений артерии почки и также вмаленькие сосуды или артериолы, ведущие в фильтры почки.Когда они смотрели далее, они нашли Olfr78 всюду по телу, сидящему в стенках маленьких кровеносных сосудов, с больше из них в сердце,диафрагма, скелетная мышца и кожа.Короткие цепочечные жирные кислоты, произведенные кровяным давлением влияния бактерий пищеварительного тракта

Заинтригованный их находкой, Pluznick и коллеги намереваются определять, который молекулы связывают с Olfr78. Они запрограммировали клетки, чтобы выразитьрецептор на их поверхностях, и подстроенный их поэтому, когда молекула, связанная с ним, это вызвало реакцию химического светового излучения. Так каждый разклетка «осветила», это означало, что определенная молекула связала успешно с Olfr78.

Ряд анализов с различными молекулярными коктейлями показал, что Olfr78 только связал с уксусной кислотой, более обычно известной как уксус.Дальнейшие анализы показали, что пропионат также связывает с Olfr78.Уксусная кислота, ее ацетат деривата, и propiniate, является частью семьи молекул, названных короткими цепочечными жирными кислотами (SCFAs). SCFAs производятся втолстая кишка в результате бактериального брожения растворимого волокна.

Они тогда поглощены в кровоток, где они могут взаимодействовать сOlfr78.Когда мышам, пропускающим ген Olfr78, дали SCFAs, ученые заметили, что их кровяное давление понизилось, предлагая SCFAs обычнозаставьте его повышаться. Но когда они дали SCFAs нормальным мышам, имевшим ген Olfr78, они были удивлены найти, что это также вызвало кровяное давлениепонижаться, несмотря на то, что не до с другими мышами.Сложные, противоречащие отношения между SCFAs и рецепторами

Команда решила узнать то, что произошло бы, если бы они уменьшили все источники доступного Olfr78 SCFAs у мышей, включая произведенныйбактерии пищеварительного тракта.Таким образом, они истребили бактерии пищеварительного тракта у мышей путем помещения их на трехнедельный курс антибиотиков и контролировали их кровяное давление.нормальные мыши показали мало изменения, но кровяное давление у мышей, испытывающих недостаток в Olfr78, повысилось. Это предложило отношение между Olfr78, SCFAs,и кровяное давление было немного более осложненным, чем это смотрело сначала: другие факторы были включены?

Команда в конечном счете обнаружила не аромат, связанный, рецептор, Gpr41, также играет роль. Gpr41 также связывает с SCFAs, и когда это делает, кровьдавление понижается.Таким образом, было два противоречащих продолжения эффектов: когда они связывают с Olfr78, SCFAs заставляют кровяное давление повыситься, но когда они связывают с Gpr41,падения кровяного давления. Однако эффект Gpr41 более силен, таким образом, увеличение результатов SCFAs в полном уменьшении в кровидавление.

Плазник говорит, что существует «много игроков, вовлеченных в обслуживание стабильных уровней кровяного давления», и они нашли просто часть изих.«Мы не знаем, почему это было бы полезно для кровяного давления, чтобы уменьшиться после еды или почему микроорганизмы пищеварительного тракта будут играть роль в сигнализации этогоизменение. Но наша работа открывает дверь для исследования эффектов антибиотикотерапий, пробиотики и другая диета изменяется на кровяном давленииуровни у мышей, и возможно в конечном счете люди», добавляет она.

Гранты от Национального Института Диабета и Пищеварительных и Болезней почек и Фонда Leducq, финансировали исследование.Исследование на животных, изданное в Журнале Исследования Протеома в 2012, предполагает, что бактерии, живущие в толстой кишке, могут также играть роль в ожирении путем замедленияактивность жгущего энергию коричневого жира.

Блог обо всем на земле