Микробиота кишечника важна для здоровья человека и иммунной системы и играет важную роль в двунаправленной коммуникации между кишечником и мозгом. Согласно имеющимся данным, микробиота кишечника связана с нарушениями обмена веществ, такими как ожирение, сахарный диабет и психоневрологические расстройства, такие как шизофрения, аутичные расстройства, тревожные расстройства и серьезные депрессивные расстройства.
В последние несколько лет нейробиологические исследования показали важность микробиоты в развитии систем мозга. Недавние исследования показали, что микробиота может активировать иммунную и центральную нервную систему, включая комменсальные (извлекающий пользу из сожительства с другим организмом, не причиняя ему вреда) и патогенные микроорганизмы в желудочно-кишечном тракте. Микроорганизмы кишечника способны продуцировать и доставлять нейроактивные вещества, такие как серотонин и гамма-аминомасляная кислота, которые действуют на ось кишечник-мозг.
Доклинические исследования на грызунах показали, что некоторые пробиотики обладают антидепрессивной и анксиолитической активностью. Эффекты могут быть опосредованы через иммунную систему или нейроэндокринную систему.
Влияние микробиоты кишечника на иммунную систему, развитие мозга и поведение в последние годы привлекает внимание. Более 90% из более чем 4000 статей о микробиоте были опубликованы в PubMed за последние 5 лет. Предположительно, микроорганизмы, живущие в кишечнике, контактируют с эпителиальными клетками кишечника и клетками иммунной системы, и через этот контакт участвуют в развитии многих психоневрологических и метаболических расстройств, особенно аутоиммунных заболеваний. Клинические наблюдения и испытания на животных выявили множество доказательств прочной связи между кишечником и мозгом, которая устанавливается во внутриутробном периоде и влияние которой сохраняется на протяжении всей жизни человека.
Термин микробиом относится ко всем микроорганизмам и их генетическому материалу, живущим в организме, а термин микробиота относится к популяциям микроорганизмов, присутствующих в различных экосистемах организма (например, микробиота кишечника и микробиота кожи). В кишечнике 10 в 14 степени микроорганизмов, что в 10 раз больше, чем количество клеток человека. Эти микроорганизмы также содержат в 150 раз больше генов, чем геном человека.
Роль кишечной микробиоты в функциях мозга
Желудочно-кишечная система (ГИС) - крупнейший иммунный орган. Продукты, связанные с ГИС, могут быть нейропатогенными. Возможные механизмы, влияющие на микробиоту центральной нервной системы, включают изменения микробного содержания, иммуностимуляцию, нервные пути (через блуждающий нерв), метаболизм триптофана, гормональный ответ кишечника, и бактериальные метаболиты. Углеводная ферментация приводит к образованию короткоцепочечных жирных кислот, которые влияют на функции мозга, попадая в системный кровоток. Блуждающий нерв образует прямую связь между мозгом и желудком. Гормональные, нейрональные и бактериальные изменения в кишечнике передаются в мозг через блуждающий нерв. Микробиота кишечника влияет на развитие и пластичность мозга, секретируя различные нейротрофины и белки, такие как нейротрофический фактор головного мозга (BDNF), синаптофизин и постсинаптическая плотность (PSD).
Лечение, регулирующее микробиоту кишечника
Хотя интерес к лечению микробиотой и пробиотиками возрос в последние годы, первое пробиотическое лечение депрессии было осуществлено в 1910 году.
- Пребиотик способствует росту или выживанию определенного кишечного микроорганизма;
- Пробиотик определяется как пероральное или ректальное введение определенного микроорганизма.
Активированный уголь используется при лечении отравлений, возникших после передозировки. Древесный уголь препятствует всасыванию из кишечника, связываясь с токсинами. Чтобы уменьшить симптомы диареи, расстройства желудка и вздутия живота, используются таблетки и капсулы, которые способствуют восстановлению ГИС за счет связывания с токсинами, выделяемыми микробиотой.
Вывод
Воздействие микробиоты кишечника на здоровье человека будет предметом интереса нейробиологии в ближайшие 10 лет. Некоторые авторы предлагают микроорганизмы в качестве новой группы препаратов под названием «психомикробиотики» для лечения психических расстройств. Недавние исследования показали, что микробиота кишечника влияет на настроение.
Плохое питание - фактор риска депрессии; таким образом, здоровая диета может предотвратить депрессию. Регулирование микробиоты кишечника с помощью диеты, пробиотиков может иметь важные преимущества для предотвращения и лечения депрессии. Ось кишечник-мозг может помочь в понимании и лечении нервно-психических расстройств, особенно депрессии.
Источник
"Ось кишечника и мозга: недостающее звено в депрессии". Альпер Эвренсель и Мехмет Эмин Джейлан. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4662178/