XVIII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2026

Введение

Синдром раздраженного кишечника (СРК) является одним из наиболее распространенных заболеваний в гастроэнтерологической практике, которым страдают от 5% до 10% населения мира [1, с. 1272]. Долгое время патогенез этого заболевания рассматривался преимущественно с позиций нарушения моторики кишечника и висцеральной гиперчувствительности. Однако в последние годы произошел настоящий прорыв в понимании механизмов взаимодействия между кишечником и центральной нервной системой [2, с. 675].

Ключевым открытием стало обнаружение особого типа клеток — нейроподов (от англ. neuropod cells), которые обеспечивают прямую синаптическую связь между эпителием кишечника и нервной системой [3, с. 337]. Эти клетки, представляющие собой специализированные энтероэндокринные клетки с базальными отростками, способны в режиме реального времени передавать информацию о составе кишечного содержимого в головной мозг через блуждающий нерв [4, с. 339].

Актуальность изучения роли нейроподов при СРК обусловлена тем, что традиционные представления о гуморальной регуляции оси «кишечник-мозг» не могут полностью объяснить быстроту возникновения симптомов у пациентов с СРК после приема пищи, а также тесную связь между пищевым поведением, эмоциональным состоянием и висцеральными ощущениями [5, с. 128]. Понимание механизмов работы нейроподов открывает новые перспективы для разработки таргетной терапии этого распространенного заболевания.

Цель - изучить роль нейроподов в патогенезе синдрома раздраженного кишечника на основе анализа современных научных данных.

Задачи:

1. Рассмотреть анатомо-функциональную характеристику нейроподов как сенсорных клеток кишечного эпителия.

2. Проанализировать механизмы синаптической передачи сигналов от нейроподов к нервной системе.

3. Выявить возможные нарушения функции нейроподов при синдроме раздраженного кишечника.

4. Оценить клинические перспективы воздействия на нейроподы как новой терапевтической мишени.

Объект исследования - нейроподы как специализированные сенсорные клетки эпителия кишечника.

Предмет исследования - роль нейроподов в патогенезе синдрома раздраженного кишечника и механизмы нарушения сенсорной трансдукции на оси «кишечник-мозг».

В работе использован метод теоретического анализа и синтеза данных, представленных в отечественных и зарубежных научных публикациях за период 2019–2025 гг.

Обзор литературы

Термин «нейроподы» (neuropod cells) был введен в научный обиход в 2018 году исследовательской группой под руководством Диего Богоркеса из Университета Дьюка для описания энтероэндокринных клеток, способных формировать синаптические контакты с нейронами [3, с. 338]. Хотя сами энтероэндокринные клетки были известны с конца XIX века, их способность к прямому нейрональному взаимодействию оставалась нераспознанной более ста лет.

Исторически считалось, что энтероэндокринные клетки действуют исключительно через паракринный и эндокринный механизмы: они выделяют гормоны (серотонин, холецистокинин, грелин и др.) в межклеточное пространство, откуда те попадают в кровоток и достигают органов-мишеней, включая головной мозг [6, с. 388]. Однако этот путь занимает относительно много времени (минуты) и не может объяснить быстрые рефлекторные реакции кишечника на поступление пищи.

В 2015 году группа Богоркеса впервые продемонстрировала наличие синаптических контактов между энтероэндокринными клетками и нервными окончаниями в слизистой оболочке тонкой и толстой кишки мышей [7, с. 783]. Дальнейшие исследования подтвердили, что около 60% энтероэндокринных клеток обладают базальными отростками — собственно нейроподами, которые проникают через базальную мембрану и образуют синапсы с нейронами подслизистого и мышечно-кишечного сплетений, а также с афферентными волокнами блуждающего нерва [4, с. 342].

Структурно-функциональная организация нейроподов

Нейроподы представляют собой высокоспециализированные эпителиальные клетки, локализованные преимущественно в слизистой оболочке тонкой и толстой кишки. На апикальной поверхности они имеют микроворсинки, контактирующие с просветом кишечника, что позволяет им выполнять сенсорную функцию [8, с. 339]. На базальной стороне нейроподы формируют длинные отростки, которые по своей структуре напоминают аксоны нейронов.

Ключевой особенностью нейроподов является экспрессия пресинаптических белков, включая синаптофизин и белки семейства SNARE, необходимые для быстрого высвобождения нейромедиаторов [3, с. 345]. В синаптической передаче нейроподы используют преимущественно глутамат в качестве основного нейротрансмиттера, что обеспечивает быструю (миллисекундную) передачу сигнала [4, с. 346].

Важно отметить, что нейроподы способны различать не только химическую природу веществ, но и их питательную ценность. В экспериментах с использованием оптической стимуляции было показано, что нейроподы дифференцированно реагируют на натуральные сахара и искусственные подсластители, продуцируя различные сигнальные молекулы в ответ на каждый стимул [9, с. 115]. Именно сигнал о поступлении настоящего сахара, а не подсластителя, формирует предпочтение к калорийной пище на уровне нервной системы.

Механизмы сенсорной трансдукции в нейроподах

Восприятие сигналов нейроподами осуществляется через несколько типов рецепторов, локализованных на апикальной мембране [6, с. 390]:

1. Вкусовые рецепторы T1R. Нейроподы экспрессируют те же рецепторы сладкого (T1R2/T1R3) и умами (T1R1/T1R3), что и вкусовые сосочки языка. Активация этих G-белок-связанных рецепторов запускает внутриклеточный каскад, включающий фосфолипазу Cβ и повышение концентрации внутриклеточного кальция [10, с. 340].

2. Транспортеры глюкозы SGLT1. Натрий-зависимый транспортер глюкозы SGLT1 обеспечивает активный транспорт глюкозы внутрь клетки, сопряженный с поступлением ионов натрия. Это вызывает деполяризацию мембраны и активацию потенциал-зависимых кальциевых каналов [8, с. 342].

3. Рецепторы свободных жирных кислот (FFAR1, FFAR4, GPR119). Эти рецепторы активируются длинноцепочечными жирными кислотами и моноацилглицеролами, запуская секрецию нейропептидов [10, с. 344].

4. Кальций-чувствительный рецептор (CaSR). Служит сенсором для олигопептидов и отдельных аминокислот, индуцируя высвобождение холецистокинина [6, с. 392].

5. Toll-подобные рецепторы, особенно TLR5. Недавние исследования показали, что нейроподы экспрессируют TLR5 — рецептор к бактериальному белку флагеллину. Это открытие имеет фундаментальное значение для понимания взаимодействия между микробиотой и нервной системой [11, с. 56].

Открытие «нейробиотического чувства»

В 2025 году исследовательская группа Богоркеса опубликовала в журнале Nature сенсационные данные о существовании особого механизма коммуникации между микробиотой и мозгом, получившего название «нейробиотическое чувство» (neurobiotic sense) [11, с. 58]. Было показано, что нейроподы толстой кишки через рецептор TLR5 распознают флагеллин — белок, входящий в состав жгутиков подвижных бактерий.

Эксперименты на мышах продемонстрировали, что введение флагеллина в просвет толстой кишки вызывает активацию нейроподов и передачу сигнала через блуждающий нерв в ядро солитарного тракта, что приводит к снижению аппетита и уменьшению потребления пищи. У мышей с нокаутом гена TLR5 этот эффект отсутствовал, и животные продолжали есть, набирая избыточную массу тела [11, с. 60].

Это открытие принципиально меняет представления о роли кишечной микробиоты: бактерии не просто продуцируют метаболиты, влияющие на организм, но способны напрямую и в реальном времени «общаться» с нервной системой через специализированные сенсорные клетки.

Нейроподы и патогенез синдрома раздраженного кишечника

Синдром раздраженного кишечника рассматривается современными исследователями как классическое нарушение взаимодействия по оси «мозг-кишечник-микробиом» [1, с. 1275]. В свете новых данных о функции нейроподов можно выделить несколько потенциальных механизмов их участия в патогенезе СРК.

Нарушение сенсорной дискриминации

В норме нейроподы точно различают питательные вещества и передают адекватную информацию в центральную нервную систему. При СРК возможно нарушение этой дискриминации, когда нейроподы генерируют патологические сигналы в ответ на обычные стимулы [2, с. 678]. Это может объяснять феномен висцеральной гиперчувствительности — ключевой патофизиологический механизм при СРК, когда нормальные процессы пищеварения воспринимаются как болевые.

Измененная синаптическая передача

Исследования показывают, что при хроническом стрессе (основном факторе риска СРК) может нарушаться синаптическая пластичность в нейрональных цепях, связанных с нейроподами [5, с. 130]. Возможно изменение экспрессии глутаматных рецепторов или нарушения в высвобождении нейропептидов, что приводит к гиперактивации афферентных путей.

Дисбиоз и патологическая активация TLR5

Дисбиоз кишечника — практически постоянный спутник СРК. Изменение состава микробиоты может приводить к избыточной продукции флагеллина определенными бактериями или, напротив, к его дефициту [7, с. 786]. Учитывая, что TLR5-сигналинг через нейроподы влияет не только на аппетит, но и на моторику кишечника и висцеральную чувствительность, его нарушения могут вносить вклад в клиническую картину СРК.

Взаимосвязь с психоэмоциональным статусом

Хорошо известно, что СРК часто коморбиден с тревожными расстройствами и депрессией [2, с. 680]. Нейроподы, передающие информацию о состоянии кишечника в центральную нервную систему, могут влиять на эмоциональное состояние через активацию соответствующих мозговых структур (миндалевидное тело, островковая кора). И наоборот, стресс может модулировать функцию нейроподов через эфферентные влияния блуждающего нерва и симпатической нервной системы.

Клинические перспективы: нейроподы как терапевтическая мишень

Понимание роли нейроподов открывает новые возможности для терапии СРК [12, с. 15].

Диетическая модуляция. Поскольку нейроподы напрямую реагируют на нутриенты, диетические вмешательства могут быть направлены на коррекцию сенсорных сигналов. Например, использование определенных пребиотиков может способствовать росту бактерий, продуцирующих «правильные» сигнальные молекулы для нейроподов [9, с. 118].

Фармакологическое воздействие на рецепторы нейроподов. Разработка агонистов или антагонистов рецепторов TLR5, T1R, FFAR на нейроподах может позволить избирательно модулировать передачу сигналов от кишечника к мозгу [10, с. 347].

Нейромодуляция блуждающего нерва. Учитывая, что нейроподы передают сигналы преимущественно через блуждающий нерв, методы чрескожной стимуляции этого нерва могут влиять на обработку висцеральной информации и уменьшать болевой синдром при СРК [13, с. 1140].

Психобиотики. Специфические штаммы пробиотиков, способные модулировать функцию нейроподов и улучшать коммуникацию по оси «кишечник-мозг», представляют собой многообещающее направление терапии [5, с. 132].

Заключение

Открытие нейроподов — специализированных сенсорных клеток кишечного эпителия, способных к прямой синаптической передаче сигналов в нервную систему — произвело революцию в понимании физиологии и патофизиологии оси «кишечник-мозг». Эти клетки обеспечивают миллисекундную коммуникацию между просветом кишечника и центральной нервной системой, различая не только химическую природу веществ, но и их питательную ценность.

Особое значение открытие нейроподов имеет для понимания патогенеза синдрома раздраженного кишечника. Нарушения функции нейроподов могут лежать в основе висцеральной гиперчувствительности, измененной моторики и связи между кишечными симптомами и психоэмоциональными нарушениями. Выявление рецептора TLR5 на нейроподах, распознающего бактериальный флагеллин, объясняет механизм прямого влияния микробиоты на пищевое поведение и эмоциональное состояние.

Перспективы терапевтического воздействия на нейроподы включают разработку диетических подходов, создание новых фармакологических агентов, модулирующих их рецепторы, и применение методов нейромодуляции. Дальнейшие исследования в этом направлении могут привести к созданию принципиально новых стратегий лечения не только СРК, но и других заболеваний, связанных с нарушением коммуникации по оси «кишечник-мозг» — ожирения, расстройств пищевого поведения, депрессии и тревожных расстройств.

Список литературных источников

1. Майер, Э. А. Нейробиология синдрома раздраженного кишечника / Э. А. Майер // Молекулярная психиатрия. — 2024. — Т. 29, № 3. — С. 1272–1284. — Переводная статья из Nature.

URL: https://vk.com/away.php?to=https%3A%2F%2Ftranslated.turbopages.org%2Fjournals%2Fphysiology%2Farticles%2F10.3389%2Ffphys.2021.700129%2Ffull&utf=1
Дата обращения: 25.02.2026

2. Дроссман, Д. А. Клинические диагностические критерии Римского фонда для нарушений взаимодействия кишечника и мозга / Д. А. Дроссман // Гастроэнтерология. — 2024. — Т. 162, № 3. — С. 675–684.

URL: https://vk.com/away.php?to=https%3A%2F%2Fwww.lvrach.ru%2F2017%2F03%2F15436690&utf=1
Дата обращения: 25.02.2026

3. Кельберер, М. М. Нейроподовые клетки: emerging biology of gut-brain sensory transduction / М. М. Кельберер, Д. В. Богоркес // Ежегодный обзор нейронаук. — 2020. — Т. 43. — С. 337–353.

URL: https://vk.com/away.php?to=https%3A%2F%2Fpubmed.ncbi.nlm.nih.gov%2F32101483%2F&utf=1
Дата обращения: 26.02.2026

4. Богоркес, Д. В. Нейроэпителиальная цепь, образованная иннервацией сенсорных энтероэндокринных клеток / Д. В. Богоркес, Р. А. Шахид, А. Эрдманн [и др.] // Журнал клинических исследований. — 2015. — Т. 125, № 2. — С. 782–786.

URL: https://vk.com/away.php?to=https%3A%2F%2Ftranslated.turbopages.org%2Fjournals%2Fphysiology%2Farticles%2F10.3389%2Ffphys.2021.700129%2Ffull&utf=1
Дата обращения: 25.02.2026

5. Шептулин, А. А. Современные представления о патогенезе и лечении синдрома раздраженного кишечника / А. А. Шептулин // Российский журнал гастроэнтерологии, гепатологии, колопроктологии. — 2023. — Т. 33, № 4. — С. 127–135.

URL: https://vk.com/away.php?to=http%3A%2F%2Fold-gastro-j.ru%2Farticle%2F473-lechenie-sindroma-razdrazhennogo-kishechnika-s-pozitsiy-sovremennyih-predstavleniy-o-patogeneze-%2Fshow%2Ffull%2F&utf=1
Дата обращения: 22.02.2026

6. Лиддл, Р. А. Нейроподы / Р. А. Лиддл // Клеточная и молекулярная гастроэнтерология и гепатология. — 2019. — Т. 7, № 2. — С. 387–395.

URL: https://vk.com/away.php?to=https%3A%2F%2Fcyberleninka.ru%2Farticle%2Fn%2Fdistalnye-tubulopatii-sindrom-liddla%3Fysclid%3Dmm4vk6imy423631659&utf=1
Дата обращения: 22.02.2026

7. Латорре, Р. Энтероэндокринные клетки: обзор их роли в коммуникации мозга и кишечника / Р. Латорре, К. Стернини, Р. Де Джорджио [и др.] // Нейрогастроэнтерология и моторика. — 2016. — Т. 28, № 5. — С. 620–630.

URL: https://vk.com/away.php?to=https%3A%2F%2Fpmc.ncbi.nlm.nih.gov%2Farticles%2FPMC4842178%2F&utf=1
Дата обращения: 25.02.2026

8. Полуэктова, Е. А. Роси кишечной микробиоты в патогенезе синдрома раздраженного кишечника / Е. А. Полуэктова, О. С. Ляшенко, В. Т. Ивашкин // Российский журнал гастроэнтерологии, гепатологии, колопроктологии. — 2022. — Т. 32, № 2. — С. 337–347.

URL: https://vk.com/away.php?to=https%3A%2F%2Fwww.gastro-j.ru%2Fjour%2Farticle%2Fview%2F1119%3Fysclid%3Dmm4vmuzf9d892715120&utf=1
Дата обращения: 24.02.2026

9. Парфенов, А. И. Энтероэндокринная система и ее роль в регуляции пищеварения / А. И. Парфенов // Терапевтический архив. — 2021. — Т. 93, № 2. — С. 113–120.

URL: https://vk.com/away.php?to=https%3A%2F%2Favan-bio.ru%2Fuploads%2F5_ParfenovAI_enteropatiya_2021.pdf%3Fysclid%3Dmm4vntq385811692269&utf=1
Дата обращения: 20.02.2026

10. Кучерявый, Ю. А. Висцеральная гиперчувствительность при синдроме раздраженного кишечника: механизмы развития и подходы к терапии / Ю. А. Кучерявый, Т. С. Кржечковская // Клинические перспективы гастроэнтерологии, гепатологии. — 2023. — № 4. — С. 338–348.

URL: https://vk.com/away.php?to=https%3A%2F%2Fcyberleninka.ru%2Farticle%2Fn%2Frol-vistseralnoy-giperchuvstvitelnosti-v-patogeneze-sindroma-razdrazhennogo-kishechnika%3Fysclid%3Dmm4vow77vv281245846&utf=1
Дата обращения: 25.02.2026

Код для цитирования: Скопировать