پژوهشگران دریافتند در موش‌های دچار سکته شدید، فراوانی باکتری‌های روده‌ای تولیدکننده «ایندول» افزایش می‌یابد؛ متابولیتی که فقط در روده ساخته می‌شود. این باکتری‌ها ژن tnaA دارند که به آن‌ها امکان می‌دهد اسیدآمینه تریپتوفان موجود در غذا را به ایندول تبدیل کنند. در موش‌ها، این باکتری‌ها آسیب مغزی پس از سکته را تشدید کردند.
ایندول بر گیرنده‌ای به نام AHR (گیرنده هیدروکربن آریل) اثر می‌گذارد که در سلول‌های دندریتیک وجود دارد. این سلول‌های ایمنی پوشش داخلی روده را پایش می‌کنند و به هماهنگی پاسخ‌های ایمنی کمک می‌کنند. وقتی پژوهشگران AHR را به‌طور اختصاصی در این سلول‌ها غیرفعال کردند، موش‌ها در برابر آسیب مغزی بهتر محافظت شدند.
دکتر روزا دلگادو خیمنس، یکی از نویسندگان اول مقاله، توضیح می‌دهد سلول‌های دندریتیک زائده‌های بلند بازومانندی دارند که تغییرات محیط، از جمله متابولیت‌های باکتری‌های روده، را حس می‌کنند. با غیرفعال شدن AHR رفتار این سلول‌ها کاملاً تغییر کرد و آن‌ها توانستند آسان‌تر از روده به مننژها، یعنی پرده‌های اطراف مغز، مهاجرت کنند. همچنین سلول‌های T محافظ را تقویت کردند و به کاهش آسیب مغزی کمک نمودند.
شواهدی هم وجود دارد که این مسیر ممکن است در انسان نیز نقش داشته باشد. در گروهی از بیماران مبتلا به سکته ایسکمیک، فراوانی بیشتر ژن tnaA باکتریایی با وضعیت نامطلوب‌تر توانایی‌های عملکردی پس از سکته همراه بود. باکتری‌های حامل این ژن در افراد دارای عوامل خطر سکته، از جمله چاقی و دیابت نوع ۲، نیز فراوان‌تر بودند.
این مطالعه از امکانات مرکز پژوهشی مشترک فرامنطقه‌ای درباره سلول‌های T تنظیم‌کننده بهره برد. بناکیس می‌گوید کار به تخصص‌هایی نیاز داشت که گروه کوچک آن‌ها به‌تنهایی نداشت و برای شناسایی متابولیت‌های تریپتوفان و ایندول میکروبی، که از نظر فنی دشوار است، با آزمایشگاه اروپایی زیست‌شناسی مولکولی و دانشگاه فنی مونیخ همکاری شد.
این یافته‌ها پرسش مهمی را برای پژوهش‌های آینده مطرح می‌کند: آیا در افراد سالم، تغییر میکروبیوم روده یا متابولیت‌هایش می‌تواند دستگاه ایمنی را طوری آماده کند که در صورت وقوع سکته، پاسخ متفاوتی بدهد؟ دلگادو خیمنس تأکید می‌کند سکته را معمولاً آسیبی محدود به مغز می‌دانیم، اما یافته‌ها نشان می‌دهد روده هم می‌تواند در شکل‌دادن به پاسخ ایمنی نقش داشته باشد. بناکیس می‌افزاید ابتدا باید روشن شود سازوکار یافت‌شده در موش‌ها در انسان هم رخ می‌دهد یا نه؛ اما این نتایج راه را برای بررسی این موضوع باز می‌کند که آیا می‌توان با هدف قرار دادن میکروبیوتای روده، از جمله با رویکردهای پیشگیرانه در افراد پرخطر، پیامد سکته را بهبود داد.
