NEWSWISE-Die Mikrobiom entwickelt die Fortentwicklung von Insulin-produzierenden Zellen im Säuglingsalter, welches zu langfristigen Veränderungen des Stoffwechsels und des Diabetes mellitus-Risikos führt, nach sich ziehen neue Forschungsarbeiten zwischen Mäusen festgestellt.
Die Ergebnisse könnten letztendlich dazu hinzufügen, dass Ärzte dasjenige Risiko von Typ -1 -Diabetes mellitus reduzieren – oder notfalls sogar die verlorene Stoffwechselfunktion im Erwachsenenalter zurückführen -, während spezifische Darmmikroben bereitgestellt werden, die dem Pankreas helfen, zu wachsen und zu sanieren.
Die Erkenntnisse, die in dieser Wissenschaft veröffentlicht werden.
Dies kritische Fenster
Mäuse, die in frühzeitigen Leben in frühen Leben Breitspektrum-Antibiotika ausgesetzt sind, nach sich ziehen langfristig eine schlechtere metabolische Gesundheit, wie die Forscher feststellten. Wenn die Mäuse von kurzer Dauer nachher dieser Geburt Antibiotika während eines 10-tägigen Fensters erhielten, entwickelten sie weniger Beta-Zellen-Insulin-produzierende Zellen in dieser Pankreas, die den Blutzucker regulieren. Die mit Antibiotika behandelten Mäuse hatten im Erwachsenenalter im gleichen Sinne höhere Blutzuckerspiegel und niedrigere Insulinspiegel.
„Für jedes mich war dies schockierend und ein kleinster Teil gefährlich“, sagt June Round, PhD, Professor zu Gunsten von Pathologie an dieser University of Utah Health und einer dieser hochrangigen Autoren dieser Studie. „Es zeigte, wie wichtig die Mikrobiota in dieser sehr kurzen frühen Entwicklungsperiode ist.“
Durch dasjenige Testen einer Vielzahl von Antibiotika, die verschiedene Arten von Mikroben beherrschen, nach sich ziehen die Forscher mehrere spezifische Mikroben festgesetzt, die die Menge an Insulin-produzierenden Stoff und den Insulinspiegel im Lebenssaft erhöhten. Interessanterweise ist einer dieser Stoffwechselmikroben ein weitgehend nicht studierter Schwammerl namens Candida Dubliniensis, dieser zwischen gesunden menschlichen Erwachsenen nicht vorkommt, gleichwohl zwischen Säuglingen häufiger häufiger sein kann.
Entscheidend ist, dass die Exposition im Unterschied zu Kohlenstoff. dubliniensis in jungen Jahren im gleichen Sinne dasjenige Risiko von Typ-1-Diabetes mellitus zu Gunsten von gefährdete männliche Mäuse tragisch reduzierte. Wenn männliche Mäuse, die genetisch zur Fortentwicklung von Typ -1 -Diabetes mellitus prädisponiert waren, durch eine veränderlich „neutrale“ Mikrobe im Säuglingsalter kolonisiert wurden, entwickelten sie die Krankheit 90% dieser Zeit. Ihre Landsleute, die mit dem Schwammerl kolonisiert wurden, entwickelten in weniger denn 15% dieser Fälle Diabetes mellitus.
Die Exposition im Unterschied zu Kohlenstoff. dubliniensis könnte sogar einer beschädigten Pankreas helfen, sich zu rekonvaleszieren, wie die Forscher feststellten. Qua Forscher den Schwammerl an erwachsene Mäuse einführten, deren Insulin-produzierende Zellen getötet worden waren, verbesserten sich die Insulin-produzierenden Zellen und metabolische Funktionen. Die Forscher exponieren, dass dies sehr ungewöhnlich ist: Solche Spezies von Zelle wächst normalerweise nicht im Erwachsenenalter.
„Eine Möglichkeit in dieser fernen Zukunft besteht darin, dass solche Signale notfalls nicht nur denn Vorbeugung, sondern im gleichen Sinne denn Therapeutikum genutzt werden können, um später im Leben zu helfen“, sagt Jennifer Hill, PhD, Erstautorin dieser Studie, die die Wissenschaft denn Postdoktorale Wissenschaftlerin dieser Rundlabor in dieser U. Hill leitete, ist jetzt denn Assistenzprofessor in Molecular, Zell- und Entwicklungsbiologie.
Wenn die zwischen Mäusen beobachteten Vorteile beim Menschen zutreffen, könnten von Mikroben abgeleitete Moleküle schließlich dazu hinzufügen, die Pankreasfunktion zwischen Menschen mit Diabetes mellitus wiederherzustellen. Hill warnt jedoch, dass Behandlungen, die Beta -Zellen helfen, sich in Mäusen zu regenerieren, historisch gesehen nicht zu Verbesserungen dieser menschlichen Gesundheit geführt nach sich ziehen.
Ein Immunsystemschub
Jener Kohlenstoff. dubliniensis-Schwammerl scheint insulinproduzierende Zellen obig seine Auswirkungen gen dasjenige körpereigenes Abwehrsystem zu unterstützen. Frühere Untersuchungen hatten gezeigt, dass Immunzellen in dieser Pankreas die Fortentwicklung ihrer Insulin-produzierenden Nachbarn fördern können. Die Forscher fanden hervor, dass Mäuse ohne Mikrobiom weniger Immunzellen in dieser Pankreas und eine schlechtere Stoffwechselfunktion im Erwachsenenalter nach sich ziehen.
Wenn solche Mäuse im frühen Leben kombinieren Booster von Kohlenstoff. dubliniensis erhalten, sind sowohl ihre Pankreas -Immunzellen denn im gleichen Sinne ihre Stoffwechselfunktion wieder normal. Und Kohlenstoff. dubliniensis kann nur dasjenige Wertzuwachs von Insulin-produzierenden Zellen in Mäusen fördern, die Makrophagen nach sich ziehen, und zeigen, dass dieser Schwammerl die metabolische Gesundheit fördert, während sie dasjenige körpereigenes Abwehrsystem geprägt.
Die Forscher exponieren, dass es wahrscheinlich andere Mikroben gibt, die ähnliche Vorteile wie Kohlenstoff. dubliniensis eröffnen. Ihre neuen Erkenntnisse könnten kombinieren Standvorrichtung in dieser Tür liefern, um zu verstehen, wie ähnliche gesundheitliche Hinweise gen andere Mikroben tun könnten. „Wir wissen nicht viel darüber, wie sich dasjenige Mikrobiom gen die Gesundheit des frühen Lebens auswirkt“, sagt Hill. „Gewiss wir stellen unverzagt, dass jene frühen Lebenssignale die frühe Fortentwicklung beherrschen und dann im gleichen Sinne langfristige Konsequenzen zu Gunsten von die metabolische Gesundheit nach sich ziehen.“
Round fügt hinzu, dass dasjenige Verständnis, wie sich dasjenige Mikrobiom auswirkt, notfalls zu Behandlungen gen Mikrobenbasis zur Folge haben, um Typ-1-Diabetes mellitus zu verhindern. „Selbst hoffe, dass wir irgendwann vorbeigehen werden, dass wir jene wichtigen Mikroben identifizieren“, sagt sie, „und wir werden ihnen Säuglingen schenken können, damit wir vielleicht verhindern können, dass jene Krankheit insgesamt stattfindet.“
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Solche Ergebnisse veröffentlichen in dieser Wissenschaft denn „Neugeborenenpilze fördern die lebenslange metabolische Gesundheit durch makrophagenabhängige B-Zell-Fortentwicklung“.
Charles Murtaugh, PhD, Associate Professor zu Gunsten von menschliche Vererbungslehre zwischen U of U Health, und Wolfram. Zac Stephens, PhD, Forschungsergebnissprofessor zu Gunsten von Pathologie zwischen U of U Health, sind im gleichen Sinne leitende Autoren in diesem Vorbehalt.
Die Wissenschaft wurde von den Nationalistisch Institutes of Health (Preisnummern S10od026959, 1K99DK133625-01A1, R01DK124336, R01DK124317 und R01AT011423) finanziert. (3-Portable Document Format-2019-747-an) und von dieser Helmsley Foundation, Burroughs Wellcome Fund und dieser Schmuck Foundation. Dieser Inhalt liegt ausschließlich in dieser Verantwortung dieser Autoren und repräsentiert nicht unbedingt die offiziellen Ansichten dieser Nationalistisch Institutes of Health oder des JDRF.
