21 juli 2021- Blootstelling aan antibiotica op jonge leeftijd zou volgens een onderzoeker van Rutgers de ontwikkeling van het menselijk brein kunnen veranderen in gebieden die verantwoordelijk zijn voor cognitieve en emotionele functies.

De laboratoriumstudie, gepubliceerd in het tijdschrift iScience, suggereert dat penicilline het microbioom verandert – de biljoenen nuttige micro-organismen die in en op ons lichaam leven – evenals genexpressie, waardoor cellen kunnen reageren op de veranderende omgeving, op belangrijke gebieden van het zich ontwikkelende brein. De bevindingen suggereren het wijdverbreid gebruik van antibiotica te verminderen of waar mogelijk alternatieven te gebruiken om neurologische ontwikkelingsproblemen te voorkomen.

Penicilline en verwante geneesmiddelen (zoals ampicilline en amoxicilline) zijn wereldwijd de meest gebruikte antibiotica bij kinderen. In de Verenigde Staten krijgt het gemiddelde kind bijna drie antibioticakuren voor de leeftijd van twee jaar. Vergelijkbare of hogere blootstellingspercentages komen ook in veel andere landen voor.

“Ons eerdere onderzoek heeft aangetoond dat het blootstellen van jonge dieren aan antibiotica hun metabolisme en immuniteit verandert. De derde belangrijke ontwikkeling in het vroege leven betreft de hersenen. Deze studie is voorlopig, maar toont een verband aan tussen het veranderen van het microbioom en veranderingen in de hersenen die verder moeten worden onderzocht”, zegt hoofdauteur Martin Blaser, directeur van het Center for Advanced Biotechnology and Medicine bij Rutgers.

Het onderzoek vergeleek muizen die in de baarmoeder of onmiddellijk na de geboorte waren blootgesteld aan een lage dosis penicilline met degenen die niet waren blootgesteld. Ze ontdekten dat muizen die penicilline kregen, substantiële veranderingen in hun darmmicrobiota ervoeren en genexpressie in de frontale cortex en de amygdala hadden veranderd, twee belangrijke gebieden in de hersenen die verantwoordelijk zijn voor de ontwikkeling van het geheugen en voor angst- en stressreacties.

Een groeiend aantal bewijzen verbindt fenomenen in het darmkanaal met signalering naar de hersenen, een onderzoeksgebied dat bekend staat als de ‘darm-hersen-as’. Als dit pad wordt verstoord, kan dit leiden tot permanente verandering van de structuur en functie van de hersenen en mogelijk leiden tot neuropsychiatrische of neurodegeneratieve aandoeningen in de latere kindertijd of volwassenheid.

“Het vroege leven is een kritieke periode voor neurologische ontwikkeling,” zei Blaser. “In de afgelopen decennia is de incidentie van neurologische ontwikkelingsstoornissen bij kinderen toegenomen, waaronder autismespectrumstoornis, aandachtstekortstoornis met hyperactiviteit en leerstoornissen. Hoewel toegenomen bewustzijn en diagnose waarschijnlijk bijdragende factoren zijn, kunnen verstoringen in cerebrale genexpressie vroeg in de ontwikkeling ook verantwoordelijk zijn.”

Toekomstige onderzoeken zijn nodig om te bepalen of antibiotica de hersenontwikkeling direct beïnvloeden of dat moleculen uit het microbioom die naar de hersenen reizen de genactiviteit verstoren en cognitieve stoornissen veroorzaken.

De studie werd uitgevoerd samen met Zhan Gao van Rutgers en Blaser’s voormalige afgestudeerde student Anjelique Schulfer, evenals Angelina Volkova, Kelly Ruggles en Stephen Ginsberg aan de New York University, die allemaal een rol speelden in dit gezamenlijke Rutgers-New York University-project.

Bron: rutgers.edu

Dit bericht is 5839 keer gelezen.