Las conexiones entre el intestino y el cerebro vigilan el tejido intestinal y su contenido microbiano y alimenticio, regulando tanto las funciones fisiológicas del intestino, como la absorción y la movilidad de los nutrientes, como el comportamiento de alimentación del cerebro.
Por lo tanto, es plausible que existan circuitos para detectar los microorganismos intestinales y transmitir esta información a las zonas del sistema nervioso central que, a su vez, regulan la fisiología intestinal. Aquí caracterizamos la influencia de la microbiota en las neuronas asociadas al intestino combinando modelos de ratones gnotobióticos con transcriptómica, métodos de trazado de circuitos y manipulaciones funcionales.
Los investigadores encontraron que el microbioma intestinal modula las neuronas simpáticas extrínsecas del intestino: el agotamiento de la microbiota conduce a una mayor expresión del factor de transcripción neuronal cFos, y la colonización de ratones libres de gérmenes con bacterias que producen ácidos grasos de cadena corta suprime la expresión de cFos en los ganglios simpáticos del intestino.
Las manipulaciones quimiogenéticas, el perfil translacional y el rastreo anterógrado identifican un subconjunto de neuronas vagales que proyectan el intestino distal y que están posicionadas para tener un papel aferente en la modulación mediada por la microbiota de las neuronas simpáticas del intestino.
El rastreo de neuronas polisinápticas retrógradas de la pared intestinal identifica los núcleos sensoriales del tronco encefálico que se activan durante el agotamiento microbiano, así como las neuronas glutamatérgicas premotoras simpáticas eferentes que regulan el tránsito gastrointestinal. Estos resultados revelan un control dependiente de la microbiota de la activación simpática extrínseca del intestino a través de un circuito cerebro-intestino.
Más información: Nature
