Un metabolito derivado del intestino altera la actividad cerebral y el comportamiento de ansiedad en ratones

Área de la Ciencia:

• La neurociencia
• Microbiología
• Metabolomía

Sus antecedentes:

• La microbiota intestinal influye en la función y el comportamiento del cerebro a través de metabolitos.
• Los mecanismos de interacción intestino-cerebro no se comprenden completamente.
• El metabolito microbiano 4-etilfenil sulfato (4EPS) se encontró previamente elevado en un modelo de trastorno del desarrollo neurológico.

Objetivo del estudio:

• Investigar cómo las moléculas derivadas del intestino influyen en el desarrollo y el comportamiento del cerebro.
• Identificar las vías microbianas que producen el 4EPS.
• Para determinar los efectos de 4EPS en la función cerebral, la mielinización y el comportamiento.

Principales métodos:

• Se han identificado genes microbianos intestinales para la conversión de tirosina en 4-etilfenol (4EP).
• Las bacterias diseñadas para producir 4EPS en ratones.
• Se administró 4EPS y se analizó la actividad cerebral, la expresión génica y la función de los oligodendrocitos.
• Evaluó la mielinización y comportamientos similares a la ansiedad en ratones.

Principales resultados:

• Las bacterias diseñadas produjeron 4EPS, que entró en el cerebro del ratón.
• 4EPS alteró la actividad cerebral y la conectividad funcional.
• El EPS alteró la maduración de los oligodendrocitos y redujo las interacciones entre oligodendrocitos y neuronas.
• Los ratones expuestos a 4EPS mostraron una reducción de la mielinización y comportamientos similares a la ansiedad.

Conclusiones:

• El 4EPS derivado del intestino impacta directamente en la mielinización del cerebro y el comportamiento.
• La función de los oligodendrocitos es un objetivo clave para las moléculas derivadas del intestino.
• Este estudio revela un nuevo mecanismo de eje intestino-cerebro que involucra metabolitos microbianos y plasticidad de la mielina.