Сон пред­став­ля­ет собой одну из фун­да­мен­таль­ных физио­ло­ги­че­ских потреб­но­стей чело­ве­ка, наравне с пита­ни­ем и гид­ра­та­ци­ей. Исто­ри­че­ски сло­жи­лось, что науч­ное сооб­ще­ство исклю­ча­ло воз­мож­ность вли­я­ния кишеч­ных мик­ро­ор­га­низ­мов на физио­ло­ги­че­скую регу­ля­цию сна. Одна­ко рево­лю­ци­он­ные иссле­до­ва­ния послед­них лет демон­стри­ру­ют, что мик­ро­биом кишеч­ни­ка игра­ет зна­чи­мую роль. В 2025 году было опуб­ли­ко­ва­но нова­тор­ское иссле­до­ва­ние, кото­рое выяви­ло при­сут­ствие ком­по­нен­тов бак­те­ри­аль­ных кле­точ­ных сте­нок – пеп­ти­до­гли­ка­нов – в раз­лич­ных обла­стях голов­но­го моз­га, вклю­чая ствол, обо­ня­тель­ную луко­ви­цу и гипоталамус. 

Это откры­тие прин­ци­пи­аль­но меня­ет суще­ству­ю­щие пред­став­ле­ния о физио­ло­гии сна и откры­ва­ет новые пер­спек­ти­вы для пони­ма­ния вза­и­мо­свя­зи меж­ду кишеч­ни­ком и цен­траль­ной нерв­ной систе­мой. Нару­ше­ния сна при­об­ре­та­ют мас­шта­бы гло­баль­ной эпи­де­мии, ока­зы­вая зна­чи­тель­ное вли­я­ние на про­из­во­ди­тель­ность тру­да, когни­тив­ные функ­ции и общее состо­я­ние здо­ро­вья насе­ле­ния. Пони­ма­ние меха­низ­мов вли­я­ния мик­ро­био­ма на каче­ство сна может при­ве­сти к раз­ра­бот­ке инно­ва­ци­он­ных под­хо­дов в тера­пии через моду­ля­цию кишеч­ной микробиоты.

Бактерии против бессонницы

Пептидогликан

Как клю­че­вой медиатор

Пеп­ти­до­гли­кан, так­же извест­ный в науч­ной лите­ра­ту­ре как муре­ин, пред­став­ля­ет собой проч­ный сет­ча­тый слой, рас­по­ло­жен­ный с внеш­ней сто­ро­ны плаз­ма­ти­че­ской мем­бра­ны боль­шин­ства бак­те­ри­аль­ных кле­ток. Этот струк­тур­ный ком­по­нент выпол­ня­ет кри­ти­че­ски важ­ную функ­цию под­дер­жа­ния кле­точ­ной фор­мы и обес­пе­че­ния ригид­но­сти бак­те­ри­аль­ной стен­ки. Без пеп­ти­до­гли­ка­на бак­те­ри­аль­ные клет­ки теря­ли бы струк­тур­ную целост­ность, ана­ло­гич­но вод­ным шарам. Иссле­до­ва­ние, про­ве­ден­ное на базе Уни­вер­си­те­та шта­та Вашинг­тон, про­де­мон­стри­ро­ва­ло, что кон­цен­тра­ция пеп­ти­до­гли­ка­на в раз­лич­ных обла­стях моз­га не явля­ет­ся ста­тич­ной – она под­вер­же­на цир­кад­ным коле­ба­ни­ям и изме­ня­ет­ся в зави­си­мо­сти от sleep-history орга­низ­ма. Наи­бо­лее низ­кие пока­за­те­ли кон­цен­тра­ции отме­ча­ют­ся во вре­мя пере­хо­да от пери­о­да отды­ха к фазе актив­но­сти, в то вре­мя как мак­си­маль­ные зна­че­ния реги­стри­ру­ют­ся в ство­ле голов­но­го мозга.

Механизмы проникновения

Бак­те­ри­аль­ных ком­по­нен­тов в ЦНС

Тра­ди­ци­он­но мозг рас­смат­ри­вал­ся как сте­риль­ный орган, защи­щен­ный гема­то­эн­це­фа­ли­че­ским барье­ром, кото­рый предот­вра­ща­ет про­ник­но­ве­ние мик­ро­ор­га­низ­мов и мак­ро­мо­ле­кул в ней­рон­ные тка­ни у здо­ро­вых инди­ви­ду­у­мов. Одна­ко мно­го­чис­лен­ные иссле­до­ва­ния под­твер­ди­ли, что фраг­мен­ты бак­те­ри­аль­ных кле­ток, вклю­чая пеп­ти­до­гли­ка­ны и липо­по­ли­са­ха­ри­ды, могут обна­ру­жи­вать­ся в моз­го­вой тка­ни. Объ­яс­не­ни­ем это­му фено­ме­ну слу­жит мень­ший раз­мер дан­ных фраг­мен­тов по срав­не­нию с целы­ми бак­те­ри­аль­ны­ми клетками.

Про­ни­ца­е­мость гема­то­эн­це­фа­ли­че­ско­го барье­ра и кишеч­ной стен­ки уве­ли­чи­ва­ет­ся при раз­лич­ных физио­ло­ги­че­ских и пато­ло­ги­че­ских состо­я­ни­ях, вклю­ча вос­па­ли­тель­ные про­цес­сы, ста­ре­ние и интен­сив­ные физи­че­ские нагруз­ки. Иссле­до­ва­ния демон­стри­ру­ют, что суточ­ные вари­а­ции в клет­ках, фор­ми­ру­ю­щих кишеч­ную стен­ку, могут под­вер­гать­ся пря­мо­му вли­я­нию цир­кад­ной регу­ля­ции меж­кле­точ­ных кон­так­тов. Когда эти соеди­не­ния рас­слаб­ля­ют­ся, мик­ро­ор­га­низ­мы желу­доч­но-кишеч­но­го трак­та полу­ча­ют воз­мож­ность про­ни­кать в систем­ный кро­во­ток, с после­ду­ю­щей транс­пор­ти­ров­кой в раз­лич­ные орга­ны и тка­ни, вклю­чая мозг.

Ком­по­нен­ты бак­те­ри­аль­ных кле­точ­ных сте­нок, в част­но­сти пеп­ти­до­гли­кан, спо­соб­ны про­ни­кать в систем­ный кро­во­ток и дости­гать раз­лич­ных обла­стей голов­но­го моз­га, где они моду­ли­ру­ют актив­ность ней­ро­нов и вли­я­ют на цир­кад­ные рит­мы. Полу­чен­ные резуль­та­ты согла­су­ют­ся с гипо­те­зой о том, что сим­био­ти­че­ские вза­и­мо­дей­ствия меж­ду мик­ро­ор­га­низ­ма­ми и хозя­и­ном вовле­че­ны в меха­низ­мы регу­ля­ции сна у мле­ко­пи­та­ю­щих. Одна­ко для пол­но­го пони­ма­ния кли­ни­че­ско­го зна­че­ния этих про­цес­сов необ­хо­ди­мы мас­штаб­ные иссле­до­ва­ния с уча­сти­ем чело­ве­че­ской попу­ля­ции, учи­ты­ва­ю­щие ген­дер­ные раз­ли­чия, воз­раст­ные фак­то­ры и инди­ви­ду­аль­ные осо­бен­но­сти микробиома.

Пер­спек­тив­ным направ­ле­ни­ем даль­ней­ших иссле­до­ва­ний явля­ет­ся изу­че­ние спе­ци­фи­че­ских меха­низ­мов транс­ло­ка­ции бак­те­ри­аль­ных ком­по­нен­тов через кишеч­ный и гема­то­эн­це­фа­ли­че­ский барье­ры, иден­ти­фи­ка­ция клю­че­вых рецеп­то­ров и сиг­наль­ных путей в моз­ге, а так­же раз­ра­бот­ка целе­вых вме­ша­тельств для кор­рек­ции нару­ше­ний сна через моду­ля­цию мик­ро­био­ты. Учи­ты­вая воз­рас­та­ю­щую рас­про­стра­нен­ность нару­ше­ний сна в совре­мен­ном обще­стве и их зна­чи­тель­ное вли­я­ние на каче­ство жиз­ни и про­из­во­ди­тель­ность тру­да, иссле­до­ва­ния в дан­ном направ­ле­нии пред­став­ля­ют­ся не толь­ко науч­но пер­спек­тив­ны­ми, но и обла­да­ю­щи­ми зна­чи­тель­ным соци­аль­но-эко­но­ми­че­ским потенциалом.

Tags:
,

Похожие посты