Хоча усі знають, що домом нашої бактеріальної мікрофлори є кишківник, вплив кишкових бактерій сягає далеко за межі травної системи. Як не дивно, доходить він навіть до мозку та впливає на наші думки і переживання.
Загальновідомо, що емоції відчуваємо навіть у кишківнику. Це знають усі, хто мав досвід хвилюючих «метеликів». Але далеко не так відомо, що між кишківником та мозком є й зворотня залежність, про яку вчені почали говорити відносно недавно. Останнім часом з’явилось багато досліджень, які свідчать, що стан кишківника відбивається в думках і емоціях й навіть на тому, як мозок формується у перші місяці життя. Крім того, мікрофлора кишківника впливає на розвиток таких психічних станів, як депресія чи неврастенія.
Бактерії, віруси і гриби, які населяють наш кишківник, – це т. зв. мікробіом. Що більше ми знаємо про мікроорганізми, які живуть у нашому тілі, то краще розуміємо механізми функціонування нашої імунної, травної та нервової систем. Осмислення останньої залежності дається науковцям чи не найважче.
Протягом останніх двох років американський Національний інститут психічного здоров’я витратив кілька мільйонів доларів на сім пілотних досліджень, метою яких було виявити залежність між роботою мозку і кишківника. Європа теж не залишається позаду, потративши 9 млн. євро на п’ятилітню програму «MyNewGut», яка досліджує розвиток мозку і психічні хвороби у зв’язку з кишківниковим мікробіомом.
У цих та інших дослідженнях науковці останнім часом почали відкривати мережу усталених залежностей між кишківником та функціонуванням мозку, які полягають у впливі гормонів чи бактеріальних продуктів обміну речовин.
Приклад? – Проводячи дослідження на мишах, вчені довели, що існує безпосередній зв’язок між тривожними станами чи депресією та мікробіомом, – стверджує автор дослідження, опублікованого в журналі «Nature Communications» Др. Пшемисл Берчик з Університету ім. Макмастера в Канаді.
Воно полягало у тому, що у молодих мишей штучно викликали стресовий стан, відділивши їх від маток. Ці гризуни по досягненні зрілості виявляли схильність до тривожних та депресивних розладів, а також мали завищений рівень в крові кортикостерону (гормону стресу ), як і дисфункцію кишкової флори, зумовлену аномальною секрецією медіатора ацетилхоліну.
Таких розладів не виявилося у молодих особин, яких піддали тому ж стресу, але при цьому штучно позбавили кишкової флори. Ефекти психічних розладів у них появилися через кілька тижнів після пересадки мікрофлори.
На думку дослідників, це свідчить про те, що до появи тривожних і депресивних станів однаково причетні два чинники – присутність бактерій та, власне, стресуючі фактори.
Детальний механізм впливу бактеріальної флори на роботу мозку ще не цілком зрозумілий. Існує кілька гіпотез того, як виявляється цей вплив:
1. Бактерії в кишківнику продукують серотонін (гормон щастя), який впливає на взаємодію мозкових клітин.
2. Кишковий мікробіом стимулює імунну відповідь, виробляючи цитокіни – білки, які викликають запальні процеси й опосередковано впливають на фізіологію мозку.
3. Продукти обміну речовин, які утворюються під впливом бактерій, зокрема бутирати (солі масляної кислоти), впливають на активність клітин гематоенцефалітичного бар’єру.
Нині мета вчених полягає у тому, щоб встановити, чи існує такий зв’язок у людей і який його тип. Те, що достеменно щось є, знаємо із різних прикладів. Описаний приклад повені у 2000 р. в канадському місті Волкертоні, яка зумовила забруднення питної води бактеріями Escherichia coli та Campylobacter jejuni, що викливають гостре запалення шлунка і кишківника, на яке захворіло згодом близько 2,3 тис. осіб, багато з яких згодом слабували також на синдром подразненого кишечника. Під час дослідження, яке тривало вісім років, науковці з канадського Університету Макмастера, якими керував гастроентеролог Стефан Коллінз, виявили у цих людей також загострення депресії та тривожності, що однозначно були пов’язані з хворобами кишківника. Питання лиш у тому, чи вони були наслідком запалення слизової оболонки кишківника чи дисбалансу його бактеріальної флори?
Науковці ідентифікували кілька потенційних шляхів. Наприклад, бактеріальні продукти обміну речовини, такі як солі масляної кислоти, проникають через стінки кишківника та дістаються до кровообігу, а ним досягають бар’єрів, які відділяють мозок від решти організму, захищаючи його від інфекцій. Бутирати ослаблюють зв’язок між клітинами цих бар’єрів і, як наслідок, опірність мозку перед патогенами. Інший варіант полягає в тому, що речовини, які секретують кишкові бактерії, впливають на рівень серотоніну: його левову частку продукують саме клітини кишківника, а вона має значний вплив на роботу мозку.
Дослідники з Інституту Каролінска (Швеція) виявили, що миші, яких позбавили мікробіому, мають виразно нижчий рівень серотоніну в крові, ніж тварини з колоніями бактерій. До того ж цьогоріч на з’їзді американського Нейробіологічного товариства фармаколог Джон Краян з Університетського коледжу м. Корк (Ірландія) описав зміни в структурі мієліну – жирової оболонки нервових клітин, яка відіграє роль їх ізолятора, що відбуваються за участі кишкових бактерій.
Важливе значення цих досліджень полягає в тому, що вони виявили побічні наслідки кесаревого розтину, який позбавляє дитину контакту з бактеріальною флорою, що міститься у родових шляхах жінки. Саме ці бактерії становться першу хвилю «мігрантів», що осідають у нашому шлунково-кишковому тракті і розпочинають узгоджений діалог з нашим організмом, який триває ціле життя.
Чи можна їх нестачу якось компенсувати? Можливо, такі дослідження у майбутньому зумовлять появу нових методів лікування психічних хвороб, змінять підхід до розуміння наших талантів, розумування чи умислу (в праві). Можливо, разом з модними в останній час «вітамінами для мозку» у вигляді омега-кислот будемо також вживати пробіотики. А вони, впливаючи на наш кишківник, додаватимуть нам відваги, впевненості в собі та кілька пунктів IQ.
Olga Woźniak
Bakterie rządzą naszymi myślami
Wyborcza.pl, 27/10/2015
Зреферував Євген Ланюк
01.11.2015