Trong thập kỉ qua, các nhà nghiên cứu đã bắt đầu đánh giá cao tầm quan trọng của đường giao tiếp hai chiều giữa các vi khuẩn đường ruột và não bộ, được gọi là “trục não – ruột”. Những “cuộc đối thoại” này có thể thay đổi cách thức hoạt động của các não và đường ruột, liên quan đến một mạng lưới phức tạp các tín hiệu hóa học có nguồn gốc từ vi khuẩn và não bộ, một hệ thống mà các nhà khoa học đang muốn tìm hiểu rõ hơn.
Đường tiêu hóa của chúng ta chứa một cộng đồng vi sinh vật có lợi phong phú, đa dạng được gọi chung là hệ vi sinh đường ruột. Ngoài vai trò duy trì môi trường tối ưu của đường ruột, hệ vi sinh này ngày càng được công nhận về ảnh hưởng của chúng đối với các cơ quan ở xa ống tiêu hóa, bao gồm cả não.
“Hệ vi sinh đường ruột có thể liên hệ với não bộ thông qua một số con đường, ví dụ như sản phẩm chuyển hóa (các acid béo chuỗi ngắn và peptidoglycan), chất dẫn truyền thần kinh (gamma aminobutyric acid và histamin), và các hợp chất điều khiển hệ miễn dịch”. Bác sĩ Melinda A. Engevik, trợ lý giáo sư về y học tái tạo và tế bào tại Đại học Y khoa Nam Carolina cho biết.
Vai trò của vi sinh đối với sức khỏe của hệ thần kinh trung ương được nhận mạnh bởi mối liên hệ giữa chúng với các vấn đề tâm thần kinh như chứng rối loạn lo âu, béo phì, tự kỉ, tâm thần phân liệt, bệnh Parkinson và bệnh Alzheimer. Các nghiên cứu hiện nay cho phép xác định sự liên quan cụ thể của trục não – ruột trong những tình trạng này.
Chiến lược của các nhà nghiên cứu là nuôi cấy vi khuẩn trong phòng thí nghiệm, thu thập các sản phẩm chuyển hóa của chúng và phân tích chúng bằng kĩ thuật khối phổ và hóa chỉ tế bào. Khối phổ (mass spectrometry) là kĩ thuật để xác định các hợp chất chưa biết bằng cách đo trọng lượng phân tử của chúng kết hợp định lượng các hợp chất đã biết. Hóa chỉ tế bào (metabolomic) lại là kĩ thuật nhằm nghiên cứu trên quy mô lớn các chất chuyển hóa.
Sau đó các nhà khoa học đưa những chất chuyển hóa này vào các mẫu ruột non của người trong phòng thí nghiệm và vào đường ruột của các động vật thí nghiệm khác.
Bằng cách sử dụng nhiều nhóm hợp chất của các chủng vi khuẩn khác nhau, các nhà khoa học có thể đánh giá được cách các cộng đồng vi khuẩn này làm việc cùng nhau, hợp tác để tác động đến não bộ của vật chủ như thế nào.
Công trình này được công bố trên tạp chí Nature Protocols.
♥ Đọc thêm: 5 cách để giữ hệ vi khuẩn đường ruột khỏe mạnh