Sommige darmbacteriën, zoals Parabacteroides goldsteinii, kunnen de signalering tussen de darm en de hersenen verstoren en de activiteit remmen van gebieden die verantwoordelijk zijn voor leren en geheugen. Tot deze conclusie kwamen wetenschappers van de Stanford University. De resultaten van het onderzoek zijn gepubliceerd in het tijdschrift Nature.
De afgelopen jaren hebben wetenschappers de zogenaamde “gut-brain” as actief bestudeerd, maar de meeste studies hebben alleen een verband aangetoond tussen de samenstelling van het microbioom en cognitieve stoornissen. Een nieuwe studie heeft een mogelijk mechanisme voor deze invloed opgespoord.
Onderzoekers veranderden het microbioom van jonge muizen door ze aan oudere dieren te koppelen of ze te transplanteren met de microflora van oudere individuen. De dieren kregen vervolgens geheugentests. Jonge muizen met een “verouderd” microbioom konden slechter omgaan met taken om nieuwe objecten te herkennen. Tegelijkertijd herstelde een antibioticabehandeling, die het aantal bacteriën vermindert, de cognitieve vaardigheden gedeeltelijk.
De wetenschappers besteedden speciale aandacht aan de bacterie Parabacteroides goldsteinii, waarvan het aantal toeneemt met de leeftijd. Toen de onderzoekers de darmen van muizen ermee besmetten, kregen de dieren last van geheugenstoornissen. Het bleek dat de bacterie vetzuren met een middellange keten afscheidt die de activiteit van de nervus vagus verminderen, een belangrijk communicatiekanaal tussen de darm en de hersenen.
Tegelijkertijd hadden de muizen een verminderde activiteit van de hippocampus, een hersengebied dat een sleutelrol speelt bij leren en geheugenvorming. De wetenschappers suggereren dat dit effect verband houdt met de ontstekingsreactie die wordt uitgelokt door de GPR84 receptor.
Wanneer de onderzoekers deze receptor blokkeerden of de ontsteking verminderden, werden de negatieve effecten van de microbiota op het geheugen afgezwakt. Bovendien verbeterden verbindingen die de nervus vagus stimuleren, zoals capsaïcine, ook het geheugen bij oudere dieren.
De auteurs benadrukken dat het tot nu toe om dierproeven gaat. De resultaten wijzen echter ook op een mogelijke rol van darmbacteriën bij leeftijdsgerelateerde cognitieve stoornissen bij mensen.
