중요한 장과 뇌의 연결을 밝히는 마우스 모델

Graphic of gut bacterias microbiome

자신의 뇌를 가리키라고 한다면 어떻게 하시겠습니까?
아마도 머리를 가리킬 가능성이 높습니다.
하지만 ‘제2의 뇌’, 즉 장 안에 있는 뇌를 잊지 마세요.
장에는 엄밀히 말해 뇌가 없지만(적어도 머리에 있는 것과 같은 종류의 뇌는 아닙니다), 장 신경계라는 것을 활용합니다.
장의 장 신경계는 운동 조절, 국소 혈류, 면역 지원 등 다양한 기능을 수행하기 때문에 ‘제2의 뇌’라고도 불립니다.
하지만 이 ‘제2의 뇌’는 어떻게 우리 몸에서
실제 뇌?
플린더스 대학교에 따르면 세로토닌과 관련이 있을 수 있다고 합니다.
에 발표된 미국 생리학 저널 지난달에 발표했습니다.
플린더스 대학교 연구팀이 마우스 모델을 사용하여 장과 뇌의 연관성을 탐구한 방법을 알아보세요.

장내 세균 마이크로바이옴 그래픽

장과 뇌의 소통이 중요한 이유는 무엇인가요?

과학자들이 장과 뇌의 연관성을 탐구하는 이유는 무엇일까요? 존스 홉킨스 의학에 따르면과민성 대장 증후군과 같은 장 문제로 고생하는 사람들은 종종 정서적인 문제도 함께 경험합니다.
수년 동안 과학자들은 위장 기능과 뇌 기능 사이의 관계를 탐구하기 위해 노력해 왔습니다.
장과 뇌가 서로 소통한다는 것은 분명하지만
어떻게?
플린더스 대학교 연구진은 이 신비한 생화학 신호 경로에 대한 한 가지 설명을 발견했습니다:
세로토닌라는 신경 세포에서 생성되는 중요한 화학 물질을 발견했습니다.
이를 발견하기 위해 연구진은 실험 대상자의 장 해부학적 구조를 면밀히 조사해야 했습니다.

조직학을 통한 마우스 모델 소화기학 탐구

플린더스 대학교 연구팀은 현미경을 통한 세포 미세 해부학 연구인 조직학을 사용하여 여러 마우스 모델을 평가했습니다.
동시에 연구팀은 독점적인 신경 추적 기술을 사용하여 장 벽에 내장된 마우스 모델의 개별 감각 신경 종말을 검사했습니다.
연구 저자인 플린더스 대학교 의과대학 및 공중보건대학의 닉 스펜서 교수는 마우스 세포의 미세한 특성을 고려할 때 조직학이 연구의 핵심이었다고 설명합니다.
“지금까지는 장에 다른 유형의 신경도 너무 많아서 건초 더미에서 바늘을 찾는 것과 같아서 불가능했습니다.”라고 스펜서 교수는 말합니다.
말했다 사이언스 데일리.
Fortunately, the researchers were able to monitor the subjects closely, observing specialized cells within the gut wall called enterochromaffin (EC) cells.

마우스 모델에서 EC 세포 및 세로토닌 수치 평가하기

In 사이언스 데일리스펜서는 EC 세포가 “우리가 음식을 섭취할 때 섭취하는 특정 자극에 반응하여 호르몬과 신경전달물질을 생산하고 방출한다”고 설명했습니다.
하지만 연구진은 EC 세포를 조사하던 중 놀라운 사실을 발견했습니다: EC 세포와 감각 신경 종말 사이에는 직접적인 물리적 연결이 없었으며, 이는 세포가 다른 방식으로 신경과 소통하고 있음을 시사합니다.

궁극적으로 연구팀은 장의 EC 세포가 대부분의 세로토닌을 체내로 방출하는 역할을 한다는 사실을 발견했으며, 이는 장과 뇌의 관계를 연구하는 과학자들에게 큰 도약을 의미하는 발견입니다.
스펜서는 “이 EC 세포는 대부분의 세로토닌을 체내로 방출하므로, 우리 연구는 우리가 먹는 음식이 어떻게 세로토닌 방출을 자극하여 신경에 작용하여 뇌와 소통하는지에 대한 중요한 단서를 발견했습니다.”라고 설명합니다.

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장의 EC 세포가 뇌와 어떻게 소통하는지 이해하는 것은 과학계에서 중요한 진전입니다.
이제 연구자들은 세로토닌 수치와 장 기능 사이의 연관성을 이해함으로써 장 문제, 정신 건강 문제 또는 두 가지 모두로 어려움을 겪는 개인을 위한 새롭고 효과적인 치료법을 찾아낼 수 있을 것입니다.

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