Bộ não giúp cơ thể chống lại vi khuẩn như thế nào

Bộ não không chỉ kiểm soát suy nghĩ và các chức năng vật lý cơ bản của chúng ta. mới đây nghiên cứu chỉ ra rằng nó cũng kiểm soát cách cơ thể chúng ta phản ứng với mối đe dọa của nhiễm trùng vi khuẩn. Nó thực hiện điều này bằng cách thúc đẩy sản xuất một phân tử bảo vệ có tên PCTR1 giúp các tế bào bạch cầu tiêu diệt vi khuẩn xâm nhập.

Cơ thể chúng ta tiếp xúc thường xuyên với vi khuẩn. Đối với hầu hết các phần này không gây ra mối đe dọa vì chúng tôi đã phát triển các hệ thống phòng thủ để giữ cho các sinh vật này ở lại. Nhưng trong một số trường hợp, đặc biệt là khi hệ thống phòng thủ của cơ thể bị suy yếu hoặc thất bại, vi khuẩn có thể xâm nhập, dẫn đến nhiễm trùng và, trong trường hợp cực đoan, nhiễm trùng huyết, có thể dẫn đến tử vong.

Trong 1920s, một khám phá đột phá đã được thực hiện: xác định tính chất kháng sinh của penicillin. Các phát hiện mở đường cho một kỷ nguyên mới trong điều trị nhiễm trùng. Với kháng sinh, chúng ta không còn phải dựa vào cơ thể để loại bỏ vi khuẩn. Thay vào đó, chúng ta có thể giúp đỡ bằng cách ngăn chặn khả năng sao chép của vi khuẩn, do đó cung cấp cho hệ thống miễn dịch của chúng ta đủ thời gian để loại bỏ chúng.

Penicillin là thuốc đầu tiên trong danh sách dài các loại kháng sinh được phát triển để khắc phục các loại nhiễm trùng do vi khuẩn khác nhau. Tuy nhiên, trong vài thập kỷ qua, khả năng kháng sinh ngăn chặn sự phát triển của vi khuẩn đã bị hạn chế đáng kể và số lượng chủng vi khuẩn ngày càng tăng kháng điều trị bằng kháng sinh. Mối đe dọa kháng kháng sinh đã khiến cộng đồng khoa học tìm kiếm cách khác để đối phó với nhiễm trùng vi khuẩn.

Một phân tử rất quan trọng

Để xác định con đường mới để điều trị nhiễm khuẩn chúng tôi tập trung đến hệ thống thần kinh trung ương (não, tủy sống và các dây thần kinh thị giác), vì một số nghiên cứu đã cho thấy bộ não trong việc phối hợp nhiều hơn chỉ là suy nghĩ của chúng ta. Trong nghiên cứu của chúng tôi, chúng tôi thấy rằng việc cắt đứt dây thần kinh phế vị phải ở chuột chẳng hạn, dẫn đến suy giảm đáng kể khả năng làm sạch của chúng E. coli nhiễm trùng.


đồ họa đăng ký nội tâm


Khi chúng tôi điều tra lý do của sự chậm trễ này, chúng tôi đã tìm thấy sự giảm đáng kể nồng độ của một phân tử gọi là liên hợp bảo vệ trong quá trình tái tạo mô 1, hay PCTR1. PCTR1 là một phần của một nhóm các phân tử được gọi là các chất trung gian phân giải pro chuyên biệt kiểm soát cách cơ thể chúng ta phản ứng với viêm. Nó được sản xuất bởi các tế bào bạch cầu từ một loại axit béo thiết yếu có nguồn gốc từ dầu cá gọi là axit docosahexaenoic.

Chúng tôi cũng nhận thấy rằng việc giảm PCTR1 làm giảm khả năng của đại thực bào - một loại tế bào bạch cầu - để tiêu diệt E. coli.

Sau đó chúng tôi đã điều tra làm thế nào dây thần kinh phế vị điều chỉnh sản xuất PCTR1 trong khoang bụng của chuột, nơi dây thần kinh này đã được biết đến để điều chỉnh hành vi của bạch cầu trong quá trình viêm. Ở đây, chúng tôi thấy rằng dây thần kinh giải phóng một chất dẫn truyền thần kinh gọi là acetylcholine, sau đó hướng dẫn một loại tế bào miễn dịch khác (tế bào bạch huyết bẩm sinh) để tăng sản xuất PCTR1. Điều này đến lượt nó quy định khả năng tìm và tiêu diệt vi khuẩn.

Khi chúng tôi tiêm cho chuột bị dây thần kinh phế vị bị cắt đứt bằng PCTR1, chúng tôi thấy rằng nó đã phục hồi khả năng của đại thực bào phúc mạc để loại bỏ vi khuẩn cũng như làm giảm phản ứng viêm tiếp theo, đẩy nhanh quá trình chấm dứt của vi khuẩn.

Những kết quả này được dự kiến ​​sẽ có ý nghĩa rộng rãi trong cuộc chiến chống lại nhiễm trùng vi khuẩn, đặc biệt là về tốc độ đáng báo động mà vi khuẩn đang trở nên kháng kháng sinh. Điều này là do những phát hiện này chứng minh rằng chúng ta có thể giúp cơ thể chúng ta sử dụng PCTR1 và các phân tử có liên quan để tăng cường khả năng loại bỏ vi khuẩn trong quá trình nhiễm trùng, giảm sự phụ thuộc vào kháng sinh.

Conversation

Giới thiệu về Tác giả

Jesmond Dalli, Giảng viên cao cấp, Đại học Queen Mary ở Luân Đôn

Bài viết này ban đầu được xuất bản vào Conversation. Đọc ban đầu bài viết.

Sách liên quan:

at Thị trường InnerSelf và Amazon