Niektóre zdrowe ryby mają bakterie w swoich mózgach.

Niektóre ryby mają bakterie w mózgu.

Dzicy i hodowlani członkowie rodziny łosiowatych, w tym europejskie pstrągi tęczowe, łososie królewskie i pstrągi Gila, przechowują aktywne społeczności mikroorganizmów w swoich mózgach, donoszą badacze 18 września w czasopiśmie Science Advances. Mózgi hodowlanych pstrągów tęczowych (Oncorhynchus mykiss) mogą pobierać ponad połowę bakterii z ich krwi i jelit, sugerując, że mikroby z innych części ciała przekraczają barierę krew-mózg, aby zasiedlić ten organ.

Uważa się, że mózgi zwierząt są wolne od bakterii, a wszelkie inwazje zazwyczaj są związane z chorobą. Coraz więcej dowodów, na przykład, wskazuje, że mikroby infiltrujące mózg mogą być związane z warunkami takimi jak choroba Alzheimera u ludzi. Jednak nowe odkrycie sugeruje, że bakterie niekoniecznie są złymi wieściami dla mózgów ryb. W większości zwierzęta zdają się być zdrowe pomimo obecności mikroorganizmów wewnątrz swoich czaszek.

Bakterie w mózgu mogą pomóc rybom wyczulając mikrobiologiczne sygnały w środowisku - mówi Irene Salinas, immunolog ewolucyjny z Uniwersytetu w Nowym Meksyku w Albuquerque. To może pomóc rybom wędrownym nawigować w rzekach.

Salinas i jej koledzy zbadały próbki mózgów pstrągów tęczowych pod kątem bakterii, najpierw usuwając krew z ciał zwierząt, aby uniknąć zanieczyszczenia. Liczby materiału genetycznego z czterech regionów mózgu pokazały, że mózgi ryb miały podobne poziomy bakterii jak śledziona, ale tysiąckrotnie niższe niż w ich jelitach. Dzikie pstrągi tęczowe, łososie atlantyckie (Salmo salar), łososie królewskie (Oncorhynchus tshawytscha) i pstrągi Gila (O. gilae) również mają mikrobiomy mózgu, chociaż o innych społecznościach niż hodowlane pstrągi i w zmiennych ilościach, być może pobrane z różnych organów.

Zespół pozyskał i wyhodował łącznie 54 izolaty z hodowlanych ryb, pokazując, że mikrobiom jest aktywny w mózgu. Analizy genetyczne również wykazały oznaki tego, że bakterie przystosowują się do życia w mózgu, w tym posiadanie struktur, które mogą pomóc mikroorganizmom przekraczać barierę krew-mózg. Czy mikroby osiedlają się na stałe, czy populacje są ciągle uzupełniane z innych organów, wciąż nie jest jasne.

Jednak bakterie w mózgu nie zawsze muszą być korzystne dla ryb. Mózgi dorosłych łososzy królewskich mogą mieć nagromadzenie amyloidu beta, białka związanego z Alzheimera, oraz mają tendencję do posiadania więcej bakterii niż młode osobniki w miarę zbliżania się dorosłych do śmierci. Podobnie jak mikroby jelitowe wychodzą z równowagi, możliwe jest, że czasami "mikrobiota w mózgu może ulec dysfunkcji" i spowodować problemy dla zwierząt - mówi Salinas.

Mimo to wyniki stawiają pytania, czy bakterie w mózgu są cechą unikatową dla ryb, czy też inne kręgowce mają mózgi pełne bakterii. A jeśli chodzi o ryby, "na planecie istnieje wiele różnych gatunków ryb," mówi Salinas. Być może ryby głębinowe lub rekiny mają w swoich mózgach unikalne bakterie, które pomagają im adaptować się do swoich środowisk.