எதிர்கால சந்ததிகளில் மன அழுத்த முனையின் வளர்ச்சியை தாய்வழி நுண்ணுயிரி நிரல் செய்கிறது.

ஹார்மோன்கள் மற்றும் நடத்தை இதழில் வெளியிடப்பட்ட ஒரு ஆய்வறிக்கை, மன அழுத்த பதிலுக்கான முக்கிய மையமான ஹைபோதாலமஸின் (PVN) பாராவென்ட்ரிகுலர் கருவின் வளர்ச்சிக்கான அளவுருக்களை குடல் நுண்ணுயிரிகள் அமைக்கின்றன என்பதைக் காட்டுகிறது. நுண்ணுயிரிகள் (கிருமிகள் இல்லாத, GF) இல்லாமல் வளர்க்கப்பட்ட எலிகள், பிறந்த குழந்தை பருவத்திலும், முதிர்வயதிலும், கருவின் அளவை மாற்றாமல் PVN இல் குறைவான செல்களைக் கொண்டிருந்தன (அதாவது, செல் அடர்த்தி குறைகிறது). குறுக்கு உணவளிப்பது, தாய்வழி நுண்ணுயிரி மூலம், பிறப்பதற்கு முன்பே விளைவு திட்டமிடப்பட்டுள்ளது என்பதைக் காட்டுகிறது.

பின்னணி

PVN என்றால் என்ன, அது ஏன் முக்கியமானது?
ஹைப்போதலாமஸின் (PVN) பாராவென்ட்ரிகுலர் கரு மன அழுத்த அமைப்பின் ஒரு "மையமாக" உள்ளது: அதன் CRH நியூரான்கள் ஹைப்போதலாமிக்-பிட்யூட்டரி-அட்ரீனல் (HPA) அச்சைத் தூண்டி, நடத்தை, உந்துதல், நீர்-உப்பு சமநிலை மற்றும் ஆற்றல் வளர்சிதை மாற்றத்தை பாதிக்கின்றன. எனவே, PVN இன் செல்லுலார் கலவையில் ஏற்படும் எந்த மாற்றங்களும் மன அழுத்த வினைத்திறன் மற்றும் ஹோமியோஸ்டாசிஸை மாற்றும்.

நுண்ணுயிரிகள் மற்றும் மன அழுத்த அச்சு: கிளாசிக்கல் தரவு
"கிளாசிக்கல்" சோதனைகளில் கூட, கிருமிகள் இல்லாமல் வளர்க்கப்படும் எலிகளில் (கிருமிகள் இல்லாத, GF), HPA அச்சு அழுத்த பதில் மிகை எதிர்வினை கொண்டது என்று காட்டப்பட்டது; "நட்பு" பாக்டீரியாவுடன் (எ.கா., பிஃபிடோபாக்டீரியம்) காலனித்துவம் இந்த பினோடைப்பை ஓரளவு இயல்பாக்குகிறது. குடல் நுண்ணுயிரிகள் மன அழுத்த நியூரோஎண்டோகிரைன் அமைப்பை "டியூன்" செய்வதற்கான முதல் நேரடி துப்பு இதுவாகும்.

தாய்வழி நுண்ணுயிரிகள் மற்றும் மகப்பேறுக்கு முந்தைய மூளை வளர்ச்சி இந்த விளைவு பிறப்பதற்கு முன்பே தொடங்குகிறது என்பது பின்னர் கண்டுபிடிக்கப்பட்டது: கர்ப்பிணிப் பெண்களில் நுண்ணுயிரிகளின் குறைவு (ஆண்டிபயாடிக்குகள்/GF) கருவில் உள்ள ஆக்சோனோஜெனிசிஸ் மரபணுக்களின் வெளிப்பாட்டையும், தாலமோகார்டிகல் பாதைகளின் உருவாக்கத்தையும் சீர்குலைக்கிறது; சாத்தியமான மத்தியஸ்தர்கள் வளரும் மூளைக்கு சமிக்ஞை செய்யும் நுண்ணுயிர் ரீதியாக மாற்றியமைக்கப்பட்ட வளர்சிதை மாற்றங்கள் ஆகும். இதுஇயற்கை
-நிலை ஆவணங்களில் ஆவணப்படுத்தப்பட்டுள்ளது.

நியூரோஇம்யூன் "கியர்பாக்ஸ்": மைக்ரோக்லியா
குடல் நுண்ணுயிரிகள், அப்போப்டோசிஸ்/சினாப்டிக் கத்தரித்தல் மற்றும் அழற்சி பதில்களைக் கட்டுப்படுத்தும் வளரும் மூளையின் தலைசிறந்த தோட்டக்காரர்களான மைக்ரோக்லியாவின் முதிர்ச்சி மற்றும் செயல்பாட்டை இயக்குகின்றன. மைக்ரோபயோட்டா இல்லாத நிலையில், மைக்ரோக்லியா முதிர்ச்சியடையாதது மற்றும் செயல்பாட்டு ரீதியாக குறைபாடுடையது; நுண்ணுயிர் சமூகத்தின் மறுசீரமைப்பு பினோடைப்பை ஓரளவு மீட்கிறது. இது புற நுண்ணுயிரிகள் நரம்பியல் சுற்றுகளை மீண்டும் இணைக்கக்கூடிய ஒரு பொறிமுறையை வழங்குகிறது.

இப்போது PVN-ல் ஏன் கவனம் செலுத்த வேண்டும்?
PVN என்பது HPA-வின் உச்சம் மற்றும் ஆரம்பகால அழுத்தங்கள் மற்றும் ஊட்டச்சத்து குறிப்புகளுக்கு உணர்திறன் கொண்ட ஒரு முனையாகும். PVN^CRH நியூரானின் செயல்பாடு கார்டிசோல் பதிலை இயக்குவது மட்டுமல்லாமல் நடத்தை/உந்துதலையும் பாதிக்கிறது என்பதற்கான சான்றுகள் வெளிப்பட்டுள்ளன; எனவே, PVN செல்லுலார் கட்டமைப்பில் ஏற்படும் மாற்றங்கள் மன அழுத்த மீள்தன்மைக்கு நீண்டகால விளைவுகளை ஏற்படுத்தக்கூடும்.

தற்போதைய பணிக்கு முன்பு என்ன காணவில்லை
என்பது அறியப்பட்டது (அ) நுண்ணுயிரிகள் HPA அச்சை "சுழல்கின்றன" மற்றும் (ஆ) தாய்வழி நுண்ணுயிரிகள் நரம்பியல் வளர்ச்சிப் பாதைகளை நிரல் செய்கின்றன. ஆனால் ஒரு இடைவெளி இருந்தது: குறிப்பாக PVN இல் இதன் உடற்கூறியல் தடயம் உள்ளதா - செல்களின் எண்ணிக்கை/அடர்த்தி மாறுமா மற்றும் "உணர்திறன் சாளரம்" எப்போது திறக்கப்படுகிறது (பிறப்பதற்கு முன் அல்லது பின்)? ஹார்மோன்கள் மற்றும் நடத்தையில் உள்ள பணி இந்த இடைவெளியை மூடுகிறது: நுண்ணுயிரிகள் இல்லாத நிலையில், புதிதாகப் பிறந்த குழந்தைகளிலும் பெரியவர்களிலும் PVN செல்களின் எண்ணிக்கையில் எலிகள் கருவின் அளவை மாற்றாமல் குறைகின்றன, மேலும் குறுக்கு-உணவு அளிப்பது நிரலாக்கம் முன்கூட்டியே தொடங்குகிறது என்பதைக் காட்டுகிறது.

தாக்கங்களும் அடுத்த கட்டமும்
தாயின் நுண்ணுயிரி கருப்பையில் PVN செல் அடர்த்தியை அமைத்தால், நுண்ணுயிரி மாற்றியமைப்பாளர்கள் (தாய்வழி உணவு, நுண்ணுயிர் எதிர்ப்பிகள், தொற்றுகள், புரோபயாடிக்குகள்/போஸ்ட்பயாடிக்குகள்) சந்ததியினரின் மன அழுத்த அச்சின் "சரிப்படுத்தலை" பாதிக்கலாம். மேலும் பணி தேவைப்படும்: ஒற்றை செல் PVN சுயவிவரங்கள் (எந்த நியூரான்கள் - CRH/AVP/OT - பாதிக்கப்படுகின்றன), பெரியவர்களில் HPA செயல்பாடு மற்றும் நடத்தை பினோடைப்களின் சோதனைகள், மற்றும் குடல் மற்றும் வளரும் மூளைக்கு இடையில் சமிக்ஞை செய்யும் மூலக்கூறுகளாக குறிப்பிட்ட வளர்சிதை மாற்றங்களின் (எ.கா., குறுகிய சங்கிலி கொழுப்பு அமிலங்கள்) பங்கைச் சோதித்தல்.

இது எவ்வாறு சோதிக்கப்பட்டது?

ஆசிரியர்கள் சாதாரண (காலனித்துவப்படுத்தப்பட்ட) எலிகள் (CC) மற்றும் மலட்டு (GF) எலிகளின் சந்ததிகளை ஒப்பிட்டுப் பார்த்தனர், மேலும் பிறந்த உடனேயே குறுக்கு உணவளிப்பையும் பயன்படுத்தினர்:

• CC → CC (கட்டுப்பாடு),
• GF → GF (மலட்டுத்தன்மையற்ற தாய்மார்கள் மற்றும் மலட்டுத்தன்மையற்ற குட்டிகள்),
• GF → CC (சாதாரண தாய்மார்களுக்கு இடமாற்றம் செய்யப்பட்ட மலட்டு குட்டிகள்).

வாழ்க்கையின் 7வது நாளில், GF → GF மற்றும் GF → CC எலிகள் PVN இல் CC → CC எலிகளை விட குறைவான செல் எண்ணிக்கையைக் கொண்டிருந்தன, PVN அளவு அப்படியே இருந்தது - எனவே செல் அடர்த்தி குறைந்தது. வயது வந்த GF எலிகளில் நடத்தப்பட்ட இரண்டாவது பரிசோதனையில் PVN இல் செல் எண்ணிக்கையில் குறைவு உறுதிப்படுத்தப்பட்டது (அளவும் அப்படியே இருந்தது). இரண்டு முடிவுகள் உள்ளன: 1) GF புதிதாகப் பிறந்த குழந்தைகளில் அதிகரித்த செல் இறப்பு ஒரு நிரந்தர அடையாளத்தை விட்டுச்செல்கிறது; 2) பிறந்த நாளில் "நுண்ணுயிர்" தாய்மார்களுக்கு இடமாற்றம் செய்வது குறைபாட்டை சரிசெய்யாததால், தாய்வழி நுண்ணுயிரி ஏற்கனவே கருப்பையில் உள்ள வளர்ச்சிப் பாதையை அமைக்கிறது. நுண்ணுயிரி நிலை மற்றும் பாலினம் காரணிகளின் எந்த தொடர்பும் இல்லாமல் ஒட்டுமொத்த முன்மூளை அளவை (GF எலிகளில் பெரியது; பெண்களில் பெரியது) பாதிக்கிறது என்பது கூடுதலாகக் குறிப்பிடப்பட்டது.

இது ஏன் முக்கியமானது?

PVN என்பது மன அழுத்த மறுமொழி அச்சை (HPA) தொடங்கும் ஒரு நோடல் அமைப்பாகும், மேலும் இது தன்னியக்க செயல்பாடுகள், நீர்-உப்பு சமநிலை மற்றும் ஊட்டச்சத்து ஆகியவற்றை ஒழுங்குபடுத்துவதில் ஈடுபட்டுள்ளது. தாய்வழி நுண்ணுயிரிகள் பிறப்பதற்கு முன்பு PVN இல் உள்ள நியூரான்களின் எண்ணிக்கையை "திருப்பினால்", இது வளர்ந்து வரும் "நுண்ணுயிரி-மூளை" சங்கிலியுடன் நேரடி உடற்கூறியல் இணைப்பைச் சேர்க்கிறது மற்றும் ஆரம்பகால காரணிகள் (ஊட்டச்சத்து, நுண்ணுயிர் எதிர்ப்பிகள், பிரசவம்) வாழ்க்கையின் பிற்பகுதியில் மன அழுத்த எதிர்ப்பு மற்றும் நடத்தையில் ஏன் இவ்வளவு குறிப்பிடத்தக்க தாக்கத்தை ஏற்படுத்துகின்றன என்பதை விளக்க உதவுகிறது. பிறப்புக்குப் பிந்தைய நியூரான் மற்றும் மைக்ரோக்லியா இறப்பில் நுண்ணுயிரிகளின் செல்வாக்கு குறித்த முந்தைய அவதானிப்புகளுடன் இந்த முடிவு தர்க்கரீதியாக பொருந்துகிறது.

இது நிரூபிக்காதது (வரம்புகள்)

• இது ஒரு எலி மாதிரி: மனிதர்களுக்கு மாற்றுவதில் எச்சரிக்கை தேவை.
• "செல் எண்ணில்" ஏற்படும் மாற்றம் எந்த நியூரான்கள் பாதிக்கப்படுகின்றன (எ.கா. PVN இன் CRH நியூரான்கள்) அல்லது செயல்பாடு எவ்வாறு மாறுகிறது (மன அழுத்த ஹார்மோன்கள், நடத்தை) என்பதை நேரடியாகக் குறிக்காது.
• வழிமுறை திறந்தே உள்ளது: இந்த நுண்ணுயிர் வளர்சிதை மாற்றங்கள் (குறுகிய சங்கிலி கொழுப்பு அமிலங்கள், முதலியன), நோயெதிர்ப்பு சமிக்ஞைகள் அல்லது க்ளியாவுடனான தொடர்புகளா? இலக்கு வைக்கப்பட்ட பரிசோதனைகள் தேவை. (மதிப்பாய்வு செய்யப்பட்ட இலக்கியம் இரண்டு பாதைகளையும் சுட்டிக்காட்டுகிறது.)

அடுத்து என்ன?

• மைக்ரோபயோட்டா கையாளுதல்கள் (தேர்ந்தெடுக்கப்பட்ட வளர்சிதை மாற்ற மீட்புகள் உட்பட) மற்றும் HPA அச்சின் செயல்பாட்டு மதிப்பீடுகளுக்குப் பிறகு ஒற்றை செல் PVN டிரான்ஸ்கிரிப்டோம்கள்.
• "உணர்திறன் சாளரம்" எந்த அளவிற்கு கருப்பையக காலம் மற்றும் பிரசவத்திற்குப் பிந்தைய காலத்திற்கு மட்டுமே வரையறுக்கப்பட்டுள்ளது என்பதை சோதித்தல்.
• பெரியவர்களில் உடற்கூறியல் மாற்றங்கள் மற்றும் நடத்தை பினோடைப்களுக்கு இடையிலான உறவு (மன அழுத்த வினைத்திறன், ஊட்டச்சத்து, தூக்கம்) - மேலும் அவற்றை பின்னர் "சரிசெய்ய" முடியுமா என்பது.

மூலம்: ஹார்மோன்கள் மற்றும் நடத்தை, எபப் 21 ஏப்ரல் 2025; அச்சு ஜூன் 2025 (தொகுதி 172, கட்டுரை 105742). ஆசிரியர்கள்: YC மில்லிகன் மற்றும் பலர், ஜார்ஜியா மாநில பல்கலைக்கழக நரம்பியல் நிறுவனம். https://doi.org/10.1016/j.yhbeh.2025.105742