وقتی غذای آلوده به باکتری های مضر می خوریم، استفراغ یکی از راه های اصلی بدن برای دفع سموم است. برای بررسی دقیقتر، محققان مسیر روده به مغز موشها را طی این فرآیند مورد بررسی قرار دادند.
به اندازه کافی عجیب، موش ها در واقع استفراغ نمی کنند. شاید دلیل عدم استفراغ موش ها این باشد که در مقایسه با سایز بدن آنها مری آنها دراز است و قدرت عضلانی کمی دارد. با این حال آروغ می زنند که نشانه خوبی برای بررسی بیوسیگنال ها در پشت صحنه مسمومیت غذایی است. پنگ کائو، عصب شناس در موسسه ملی علوم زیستی در پکن می گوید: مکانیسم عصبی آروغ زدن شبیه مکانیسم عصبی استفراغ است. در این آزمایش، چارچوبی را برای مطالعه نق زدن ناشی از سم در موش ها ایجاد کردیم که به ما امکان می دهد پاسخ های دفاعی مغز به سموم را در سطوح مولکولی و سلولی بررسی کنیم.
به گزارش ScienceAlert، پس از دادن نمونه ای از سم باکتریایی استافیلوکوکوس انتروتوکسین (که توسط باکتری استافیلوکوکوس اورئوس تولید می شود و همچنین باعث بیماری های منتقله از طریق غذا در انسان می شود) به موش ها، واکنش های غیر طبیعی باز کردن دهان و همچنین انقباض دهان را مشاهده کردند. دیافراگم و عضلات شکم. مشاهده شده در حیوانات آزمایشی (چیزی که در سگ ها هنگام استفراغ نیز دیده می شود).
محققان با استفاده از روش برچسب گذاری فلورسنت نشان دادند که انتروتوکسین استافیلوکوک در روده باعث آزاد شدن انتقال دهنده عصبی سروتونین می شود. سروتونین یک فرآیند شیمیایی را آغاز می کند که پیامی را از طریق عصب واگ (ارتباط اصلی بین روده و مغز) به سلول های خاصی به نام نورون های Tac1+DVC ارسال می کند.
هنگامی که نورون های Tac1 + DVC توسط محققان غیرفعال شد، میزان آروغ کاهش یافت. همین اتفاق زمانی رخ داد که حالت تهوع ناشی از مصرف دوکسوروبیسین (یک داروی رایج شیمی درمانی) بود. هنگامی که نورونهای Tac1+DVC غیرفعال شدند یا تولید سروتونین متوقف شد، موشها در مقایسه با گروه کنترل کمتر گود زدند. کائو گفت: با این مطالعه، اکنون میتوانیم مکانیسمهای مولکولی و سلولی تهوع و استفراغ را بهتر درک کنیم که به ما در تولید داروهای بهتر کمک میکند.
محققان دریافتند که بافتهای رودهای متشکل از سلولهای انتروکرومافین مسئول ترشح سروتونین در روده هستند و مطالعات آینده میتوانند نحوه تعامل سموم با این سلولها را بررسی کنند، بهویژه در رابطه با تحریک فرآیند استفراغ.
یافته های مطالعه جدید می تواند به درک بهتر مسمومیت غذایی و شیمی درمانی کمک کند. نتایج نشان میدهد که بدن در برابر هر دو واکنشهای دفاعی مشابهی ایجاد میکند، اگرچه مطالعات انسانی برای تعیین اینکه نتایج چقدر با زیستشناسی ما مطابقت دارد، مورد نیاز است.
در نهایت، این تحقیق ممکن است منجر به راه بهتری برای ساخت داروهای ضد تهوع برای افرادی شود که تحت شیمیدرمانی هستند، و به این داروها اجازه میدهد با عوارض جانبی کمتری با سرطان مبارزه کنند. کائو می گوید: علاوه بر میکروب های موجود در غذا، انسان با عوامل بیماری زا زیادی مواجه می شود و بدن ما به مکانیسم های مشابهی برای از بین بردن این سموم مجهز شده است. به عنوان مثال، سرفه تلاشی برای ما برای از بین بردن ویروس هایی مانند ویروس کرونا است. این یک حوزه جدید و مهیج تحقیق در مورد این است که چگونه مغز حضور پاتوژن ها را حس می کند و پاسخ هایی را برای خلاص شدن از شر آنها آغاز می کند.”
این تحقیق در مجله Cell منتشر شده است.