مطالعه آزمایشگاهی محققان دانشگاه راتگرز آمریکا، نشان می‌دهد که پنی سیلین میکروبیوم های روده و همچنین بیان ژن که به سلول‌ها اجازه می‌دهد تا به محیط متغیر خود پاسخ دهند را در مناطق مغزی در حال رشد تغییر می‌دهد.
یافته‌ها حاکی از کاهش استفاده گسترده از آنتی بیوتیک یا استفاده از گزینه‌های جایگزین در صورت امکان برای جلوگیری از مشکلات رشد عصبی است.
پنی سیلین و داروهای مرتبط (مانند آمپی سیلین و آموکسی سیلین) پرکاربردترین آنتی بیوتیک ها در کودکان در سراسر جهان هستند.
«مارتین بلیزر»، سرپرست تیم تحقیق، در این باره می‌گوید: «مطالعه قبلی ما نشان داده است که قرار گرفتن حیوانات جوان در معرض آنتی بیوتیک، متابولیسم و ایمنی بدن آنها را تغییر می‌دهد و رشد مغز را درگیر می‌کند. این مطالعه مقدماتی است اما ارتباط بین تغییر میکروبیوم و تغییرات مغز را نشان می‌دهد که باید بیشتر مورد مطالعه و بررسی قرار گیرد.»
در این مطالعه موش‌هایی که در رحم یا بلافاصله پس از تولد در معرض پنی سیلین با دوز کم قرار گرفته بودند، با موش‌هایی که در معرض این آنتی بیوتیک ها قرار نگرفته بودند مقایسه شد.
آنها دریافتند موش‌هایی که به آنها پنی سیلین داده شده بود، تغییرات قابل توجهی در میکروبیوم های روده‌ای خود تجربه کرده و بیان ژن شأن در قشر پیشانی و آمیگدالا، دو ناحیه اصلی مغز مسئول ایجاد حافظه و همچنین واکنش‌های ترس و استرس، تغییر یافته بود.
مجموعه‌ای از شواهد در حال رشد، پدیده‌های موجود در دستگاه روده را با سیگنال دهی به مغز مرتبط می‌کند که به "محور روده-مغز" معروف است. اگر این مسیر مختل شود، می‌تواند منجر به تغییر دائمی ساختار و عملکرد مغز شود و احتمالاً منجر به اختلالات عصبی روانپزشکی یا اختلالات تخریب عصبی در اواخر کودکی یا بزرگسالی شود.
بلیزر در ادامه افزود: «اوایل زندگی دوره حیاتی برای رشد عصبی است. در دهه‌های اخیر، شیوع اختلالات تکاملی عصبی در کودکان از جمله اختلال اوتیسم، اختلال بیش فعالی و اختلالات یادگیری افزایش یافته است. اگرچه افزایش آگاهی و تشخیص احتمالاً عوامل مؤثر هستند، اما اختلالات بیان ژن مغزی در اوایل رشد هم در این زمینه نقش دارد.»
برای تعیین اینکه آیا آنتی بیوتیک ها مستقیماً بر رشد مغز تأثیر می‌گذارند یا اینکه مولکول‌هایی از میکروبیوم که به مغز می‌روند فعالیت ژن را مختل کرده و باعث نقص شناختی می‌شود، به مطالعات بیشتر در آینده نیاز است.
