Το ανθρώπινο έντερο φέρει περισσότερα από 100 εκατομμύρια νευρικά κύτταρα τα οποία αποτελούν τον δικό του μικρό εγκέφαλο. Στην πραγματικότητα, το έντερο επικοινωνεί έμμεσα με τον εγκέφαλο, καθώς απελευθερώνει διάφορες ορμόνες στην κυκλοφορία του αίματος οι οποίες τον πληροφορούν μέσα σε μία διάρκεια περίπου 10 λεπτών αν «πεινάει» ή αν κάτι δεν λειτουργεί σωστά. Μία νέα έρευνα, ωστόσο, δείχνει ότι το έντερο συνδέεται και άμεσα με τον εγκέφαλο μέσω ενός νευρωνικού δικτύου το οποίο του επιτρέπει να μεταφέρει σήματα σε δευτερόλεπτα. Το παραπάνω εύρημα μπορεί να οδηγήσει σε νέες θεραπείες για την παχυσαρκία, τις διατροφικές διαταραχές ή ακόμα και την κατάθλιψη και τον αυτισμό, παθήσεις οι οποίες έχουν στο σύνολό τους συνδεθεί με δυσλειτουργίες του εντέρου.

Η έρευνα αυτή αποκαλύπτει «μία νέα ομάδα οδών που χρησιμοποιούν κύτταρα του εντέρου για να επικοινωνήσουν με τον εγκέφαλο», σύμφωνα με τον Ντάνιελ Ντράκερ, έναν ειδικό που μελετά τις διαταραχές του εντέρου στον Καναδά. Όπως είπε ο ίδιος, αν και ακόμα αρκετές ερωτήσεις παραμένουν αναπάντητες, «η έρευνα μας δίνει μερικά ενδιαφέροντα κομμάτια για την επίλυση του παραπάνω παζλ».

Το 2010, ο νευροεπιστήμονας Ντιέγκο Μποχόρκεζ από τη Βόρεια Καρολίνα, έκανε μία σημαντική ανακάλυψη κοιτώντας μέσα από το ηλεκτρονικό του μικροσκόπιο. Τα εντεροενδροκρινικά κύτταρα, τα οποία επικαλύπτουν την επιφάνεια του εντέρου και παράγουν ορμόνες που ενισχύουν την πέψη και καταστέλλουν την πείνα, φέρουν προεκβολές οι οποίες μοιάζουν με τις συνάψεις που χρησιμοποιούν οι νευρώνες για να επικοινωνήσουν μεταξύ τους. Ο Μποχόρκεζ γνώριζε ότι τα εντεροενδοκρινικά κύτταρα μπορούν να στείλουν ορμονικά μυνήματα στο κεντρικό νευρικό σύστημα, αναρωτήθηκε ωστόσο αν μπορούν να επικοινωνήσουν με τον εγκέφαλο μέσω ηλεκτρικών σημάτων με τρόπο αντίστοιχο με αυτό των νευρώνων. Στην τελευταία περίπτωση, θα έπρεπε να στέλνουν σήματα μέσω του πνευμονογαστρικού νεύρου, το οποίο ταξιδεύει από το έντερο στον εγκέφαλο.

Για να εξετάσουν την παραπάνω θεωρία, ο Μποχόρκεζ και οι συνεργάτες του ενέχυσαν έναν φθορίζων ιό λύσσας (ο οποίος ταξιδεύει μέσω των νευρωνικών συνάψεων) στο έντερο ποντικών και περίμεναν να δουν ποια είναι τα κύτταρα με τα οποία επικοινωνούν τα εντεροενδοκρινικά κύτταρα. Οι «συνεργάτες» των εντεροενδοκρινικών κυττάρων ήταν τα κύτταρα του πνευμονογαστρικού, όπως ανέφεραν οι ερευνητές στο περιοδικό Science.

Τα εντεροενδοκρινικά κύτταρα επικοινώνησαν με τους νευρώνες του πνευμονογαστρικού και σχημάτισαν συναπτικές συνδέσεις με αυτούς. Τα κύτταρα παρήγαγαν επίσης γλουταμινικό, ένα νευροδιαβιβαστή που συμμετέχει στην όσφρηση και τη γεύση, τον οποίο οι νευρώνες του πνευμονογαστρικού προσέλαβαν μέσα σε 100 miliseconds.

Ο χρόνος αυτός είναι πολύ ταχύτερος από το χρόνο που χρειάζονται οι ορμόνες για να ταξιδέψουν από το έντερο στον εγκέφαλο μέσω της κυκλοφορίας του αίματος, είπε ο Μποχόρκεζ. Η καθυστέρηση των ορμονών μπορεί να ευθύνεται για την αποτυχία αρκετών κατασταλτικών της όρεξης που τις στοχεύουν, συμπλήρωσε. Το επόμενο βήμα είναι να εξεταστεί αν αυτή η επικοινωνία μεταξύ εντέρου-εγκεφάλου προσφέρει στον τελευταίο αρκετές πληροφορίες σχετικά με τις θρεπτικές ουσίες και τις θερμίδες των τροφών που καταναλώνουμε.

Υπάρχουν ορισμένα προφανή πλεονεκτήματα από την ταχεία επικοινωνία μεταξύ εντέρου-εγκεφάλου, όπως για παράδειγμα η ανίχνευση των τοξινών και των δηλητηρίων, ωστόσο αυτά δε είναι τα μοναδικά. Όποια και να είναι αυτά φαίνεται ότι οι ρίζες τους βρίσκονται στο μακρινό παρελθόν. Τα αισθητικά κύτταρα του εντέρου εμφανίστηκαν αρχικά σε έναν από τους πρώτους πολυκύτταρους οργανισμούς, το Trichoplax adhaerens, το οποίο εμφανίστηκε περίπου πριν από 600 εκατομμύρια χρόνια.

Περισσότερα στοιχεία σχετικά με τον τρόπο που μας ωφελούν τα αισθητικά κύτταρα βρίσκονται σε μία άλλη μελέτη, η οποία δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Cell. Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν laser για να ερεθίσουν τους αισθητικούς νευρώνες που νευρώνουν το έντερο στα ποντίκια, γεγονός που δημιούργησε ένα αίσθημα το οποίο τα ποντίκια επιχείρησαν να επαναλάβουν. Ο ερεθισμός με το laser αύξησε επίσης τα επίπεδα της ντοπαμίνης στον εγκέφαλο των ποντικών, όπως παρατήρησαν οι ερευνητές.

Εξετάζοντας συνδυαστικά τις παραπάνω δύο έρευνες βλέπουμε ότι ο ερεθισμός του πνευμονογαστρικού νεύρου με ηλεκτρικές ώσεις μπορεί να βοηθήσει στην αντιμετώπιση της μείζονος κατάθλιψης σε ορισμένους ασθενείς, σύμφωνα με τον Ιβάν ντε Αραούχο, τον επικεφαλής της έρευνας που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Cell. Τα αποτελέσματα μπορεί να εξηγήσουν επίσης γιατί το φαγητό δημιουργεί ένα αίσθημα ευφορίας. «Παρά το γεγονός ότι οι νευρώνες αυτοί δεν βρίσκονται στον εγκέφαλο, είναι ικανοί να κινητοποιήσουν τον ασθενή και να επηρεάσουν τη διάθεσή του», κατέληξε.

Βιβλιογραφία: Science

Φωτογραφία: balapagos