Воспалительные процессы в кишечнике приводят к нарушениям различных систем организма, в частности к изменению работы центральной нервной системы. Несмотря на то что механизмы такого влияния пока не известны, показано, что воспаление кишечника ассоциировано с тревожностью и депрессией. В данной работе мы использовали генетическую модель животных, которая связана как с воспалением кишечника, так и с нервной системой. Такой моделью послужили мыши с двойной мутацией в генах Kaiso и Mucin-2. Ген Kaiso кодирует транскрипционный фактор, который экспрессируется как в кишечнике, так и в мозге. А ген Mucin-2 кодирует белок, который служит основой для синтеза протеогликана кишечной выстилки. Mucin-2 является основным протеогликаном кишечника и выпол- няет множество функций, включая барьерную и защитную. Мы протестировали животных с мутацией в гене, кодирующем транскрипционный фактор Kaiso, в тестах на социальное поведение, но не обнаружили отличий от контрольных животных. Однако животные с двойной мутацией как в гене Kaiso, так и в гене протеогликана кишечника Mucin-2 показали достоверные отличия в социальном поведении: снижение агрессии и увеличение садок на самца-интрудера. Эти результаты говорят о том, что гомеостаз кишечной выстилки может иметь влияние на работу центральной нервной системы животного. На данный момент остается неиз- вестным, является ли влияние двух генов на поведение мышей синергическим или вклад в поведение животных дает только мутация в гене Mucin-2. Дальнейшие исследования помогут ответить на этот вопрос.
Inflammatory processes in the gut lead to abnormalities in various systems of the body, in particular, to changes in the activity of the central nervous system. Although the mechanisms of these effects are not yet known, it has been demonstrated that intestinal inflammation is associated with anxiety and depression. In this work, we used an animal model of intestinal inflammation, which might result in behavioral changes. The animals used were knock-out mice with double mutations in the Kaiso and Mucin-2 genes. The Kaiso gene encodes a transcription factor that is expressed both in the brain and in the intestine. The Mucin-2 gene encodes a protein that serves as a scaffold for the synthesis of intestinal proteoglycan. Mucin-2 is a major proteoglycan of the intestinal mucus layer and performs multiple functions, including barrier and defensive ones. We used knock-out animals with a mutation in the transcription factor Kaiso in tests assessing social behavior, but did not observe any difference between test subjects and wild-type animals. By contrast, double knock-out animals that additionally had a mutation in Mucin-2, a major gene for intestinal proteoglycan, displayed significant changes in social behavior: lower aggression rates and higher rates of courtship behavior toward a male intruder. These results suggest that intestinal homeostasis might have a strong impact on the nervous system of the animals. It remains unclear whether the influence of the two genes is synergistic or the knock-out of the Mucin-2 gene alone determines this behavior in mice. Further investigations will help clarify the matter.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.