„Bakterie rządzą naszym światem, a na pewno naszym umysłem…”. Wpływ mikrobioty na depresję

„Bakterie rządzą naszym światem, a na pewno naszym umysłem…”. Wpływ mikrobioty na depresję

Nie, ten tytuł nie jest przypadkowy. Drobnoustroje są wszechobecne, dlatego czego nie dotkniemy, gdzie nie spojrzymy, tam czają się te mikroskopijne stworzenia, bez których zdecydowanie nie byłoby możliwe ŻYCIE. Dla przykładu, zastanówcie się jak bardzo uboga byłaby nasza dieta, gdyby nie bakterie przeprowadzające proces fermentacji. Sery, pieczywo, napoje fermentowane, kiszonki czy dla niektórych napój porównywalny do swoistej ambrozji- wino, to wszystko zawdzięczamy bakteriom. Doceniajmy naszych małych przyjaciół, a szczególnie tych, którzy żyją wewnątrz nas samych i w każdej sekundzie ciężko pracują nad utrzymaniem homeostazy w naszym organizmie, bądź wręcz przeciwnie. Zależy to od tego, jakie gatunki w danym momencie zawładnęły naszym superorganizmem. Jeśli jesteście ciekawi czym na co dzień zajmują się mikroorganizmy zamieszkujące nasze jelita, zapraszam do dalszej lektury.

Skład mikrobioty jelitowej

Często spotykam się z błędnym rozumowaniem tego, jakie drobnoustroje tworzą mikrobiotę jelitową, a totalnie błędnym jej określeniem są „dobre bakterie”. Absolutnie nie ma czegoś takiego jak „dobre bakterie”. Każda bakteria może nam zaszkodzić, ale to będzie zależało od różnych czynników. Skład mikrobiologiczny mikrobioty jelitowego człowieka to nie tylko bakterie. Tworzy ją kilka taksonów mikroorganizmów, takie jak bakterie, wirusy, pierwotniaki i grzyby. Szacuje się, że w przewodzie pokarmowym człowieka żyje około 100 bilionów mikroorganizmów, w tym ponad 1000 gatunków bakterii. Bacteroidetes, Firmicutes, Actinobacteria, Proteobacteria, Fusobacteria i Verrucomicrobia to przede wszystkim część fizjologicznej mikrobioty jelitowej, gdzie Bacteroidetes i Firmicutes stanowią 90% całkowitej struktury bakterii, a Actinobacteria, Proteobacteria i Verrucomicrobia są reprezentowane w mniejszym stopniu.

Zanim przejdę do sedna moich rozważań, czyli jak drobnoustroje zasiedlające jelita kontrolują naszą psychikę, chciałabym, żebyście zobaczyli co wpływa na „wygląd” mikrobioty jelitowej. Kilka czynników, takich jak masa urodzeniowa, wiek ciążowy, rodzaj porodu, praktyki karmienia mlekiem, wiek odstawiania od piersi, nawyki żywieniowe, wiek, etyka, nawyki kulturowe i związane ze stylem życia (ćwiczenia, spożycie alkoholu), czynniki geograficzne i środowiskowe, stres, otyłość, spożywanie probiotyków i prebiotyków, stosowanie antybiotyków, choroby współistniejące jelit i choroby metaboliczne mogą stale zmieniać skład i różnorodność mikrobioty jelitowej. Wraz ze zmianami mikrobioty często pojawiają się problemy ze zdrowiem psychicznym, ponieważ musicie wiedzieć, że często wymieniane objawy typu: przelewanie w jelitach, wzdęcia, zaparcia, biegunki, to tylko wierzchołek problemów jakie niesie ze sobą dysbioza jelitowa. Mogłabym napisać całą rozprawę doktorską na ten temat, ale dziś wezmę pod lupę psychikę i oś jelitowomózgową.

Depression. Stephen Magrath. CC0 1.0 Universal

Mikrobiota a mózg

Mózg i jelita są zaangażowane w ciągłą dwukierunkową komunikację. Jest to niezwykle ważne w pośredniczeniu w skutkach fizjologicznych i mowa tu o funkcjach przewodu pokarmowego oraz mózgu, powodujących określone zachowania i postrzeganie zdarzeń trzewnych, takich jak nudności, uczucie sytości czy ból. Stresujące doświadczenia prowadzą do zmian w wydzielnictwie i aktywności przewodu pokarmowego.
Myślę, że każdy z nas chociaż raz w życiu doświadczył tego, na czym polega wzmożona aktywność jelit podczas silnego stresu. W ostatnich latach szczególnie mocno zwrócono uwagę na dwukierunkowy szlak sygnałowy między mózgiem, a mikrobiotą jelitową ze względu na to, że ta interakcja może spowodować zmianę fizjologicznych i patologicznych zachowań człowieka, w tym funkcji zarówno przewodu pokarmowego, jak i ośrodkowego układu nerwowego (OUN). Co więcej, w oparciu o zgromadzone dowody na to, że drobnoustroje jelitowe mogą komunikować się z OUN poprzez oddziałujące kanały obejmujące mechanizmy sygnalizacji nerwowej, hormonalnej i immunologicznej, wprowadzono model zwany osią mikrobiota-jelito-mózg. Wykazano, że dysfunkcja osi mikrobiota-jelito-mózg odgrywa zasadniczą rolę w patogenezie depresji.

Mikrobiota a depresja

Z roku na rok przybywa badań i doniesień naukowych mówiących o różnicach występujących w mikrobiocie ludzi chorych na depresję i cierpiących na inne zaburzenia psychiczne, a mikrobiotą osób zdrowych (niezdiagnozowanych w kierunku schorzeń psychicznych). Jedne z badań przeprowadzanych na ludziach wykazały różnice między pacjentami z zaburzeniami neurologicznymi a osobami zdrowymi. U osób zdrowych analiza mikrobioty kałowej 16S rRNA wykazała, że stosunkowo duży udział w mikrobiocie stanowiły bakterie z gromady Firmicutes i Bacteroidetes, natomiast mniejszy udział miały bakterie z gromady Proteobacteria, Actinobacteria, Fusobacteria i Verrucomicrobia.

Profil mikrobioty jelitowej u osób ze zdiagnozowana depresją wyraźnie pokazuje występowanie większej liczby drobnoustrojów potencjalnie patogennych, co wiąże się z upośledzeniem funkcji poznawczych i ogólnoustrojowym stanem zapalnym.

Mikrobiota ma wpływ na funkcjonowanie ludzkiego umysłu. Mapa ludzkiego umysłu. (1900).

Stres, wraz z wynikającą z niego nadpobudliwością osi HPA, jest jednym z największych czynników ryzyka depresji. W momencie silnego stresu nasza mikrobiota jelitowa zaczyna się różnicować. Zmniejsza się liczba bakterii, które są odpowiedzialne za wytwarzanie krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych mających działanie przeciwzapalne. Takie „przeorganizowanie” składu mikrobioty jelitowej
wpływa na nasze konkretne zachowania. Wyobraźcie sobie, że drobnoustroje mogą generować zapotrzebowanie na dany pokarm. Dla przykładu, zwiększona liczba bakterii potencjalnie patogennych, dla których pożywką będzie cukier, mogą spowodować mocniejsze łaknienie słodkich produktów. Jeśli przez dłuższy czas nie dostarczymy im żądanego składnika, mogą powodować występowanie stanów depresyjnych. Jest to niezwykle istotne, aby uświadomić sobie jak wielką kontrolę mają nad nami mikroorganizmy zamieszkujące nasze jelita.

Bakterie a hormon szczęścia. Przeszczep kału

Co więcej, bakterie jelitowe biorą udział w syntetyzowaniu wielu witamin, ale jedną z ważniejszych jest witamina B6, będąca kofaktorem wielu enzymów szlaku kinureniny, która to z kolei jest metabolitem tryptofanu, aminokwasu, który jest niezbędny do wytworzenia serotoniny, czyli hormonu popularnie nazywanego hormonem szczęścia. Zmniejszona synteza witaminy B6 może przyczyniać się do występowania zachowań depresyjnych, stanów lękowych i mniejszej odporności na stres.

W ostatnich latach coraz popularniejsze stają się przeszczepy mikrobioty kałowej. Bardzo dobre efekty przynosi to w przypadku pacjentów z chorobami skóry, takimi jak łuszczyca, a niedawno zainteresowano się nimi w kontekście chorób psychicznych. W badaniach na modelach zwierzęcych wykazano, że transplantacja drobnoustrojów kałowych od zdrowego dawcy do chorego biorcy łagodziła objawy zaburzeń psychicznych. Łagodziła, to oczywiście bardzo ogólne stwierdzenie, ale taki wniosek został wysunięty z metaanalizy kilkunastu badań.

Co ciekawe, transplantacja od chorego dawcy do zdrowego biorcy wywoływała objawy zaburzeń psychicznych. Badania tego typu wykonywane na ludziach pokazują takie same efekty, które zostały zaobserwowane na modelach zwierzęcych. Czy nie jest to wystarczający dowód potwierdzający to, jak wielką kontrolę mają nad nami nasze jelitowe mikroby?

Obżartuch. (1846). Domena publiczna.

Podsumowanie

Mikroorganizmy zamieszkujące nasze jelita są nam niezbędne dla zachowania właściwej aktywności neuronalnej. To co za chwilę napiszę może zabrzmieć bardzo banalnie i na pewno czytacie o tym w każdym możliwym magazynie o zdrowym stylu życia, ale jest fundament prawidłowo funkcjonującego organizmu. Odpowiednio zbilansowana dieta, aktywność fizyczna, pilnowanie rytmów okołodobowych i unikanie nadmiernego stresu są niezbędne dla zachowania sprawnie funkcjonującej bariery jelitowej. W momencie gdy jest ona dysfunkcjonalna, stanowi „otwarte drzwi” dla ogólnoustrojowej reakcji zapalnej, która została zaobserwowana w większości zaburzeń psychicznych. Wspierając swój organizm poprzez rożne działania mające na celu prewencję przed chorobami cywilizacyjnymi, należy też zwrócić uwagę na to w jaki sposób zapobiec wystąpieniu chorób psychicznych, które w XXI wieku zbierają ogromne, śmiertelne żniwo.

Jak przyprawy wpływają na nasz umysł i ciało? O tym w książce “Historia naturalna przypraw” [strona produktu]

Bibliografia

  • Du, Y., Gao, X.R., Peng L., Ge J.F. (2020). Crosstalk between the microbiota-gutbrain axis and depression. Heliyon, 6(6):e04097.
  • Rinninella E., Raoul P., Cintoni M., Franceschi F., Miggiano G.A.D., Gasbarrini A., Mele M.C. (2019). What is the Healthy Gut Microbiota Composition? A Changing Ecosystem across Age, Environment, Diet, and Diseases. Microorganisms, 7(1).
  • Lach, G., Schellekens, H., Dinan, T.G., Cryan, J.F. (2018). Anxiety, Depression, and the Microbiome: A Role for Gut Peptides. Neurotherapeutics, 15(1):36-59.
  • Cenit, M.C., Sanz, Y., CodoñerFranch, P. (2017). Influence of gut microbiota on neuropsychiatric disorders. World Journal of Gastroenterology, 23(30):5486-5498.

Autor

mgr Ewa Kowalska — biotechnolog ze specjalizacją z biotechnologii przemysłowej. Ukończyła także studia podyplomowe na kierunku Poradnictwo Żywieniowe i Dietetyczne. Doktorantka SGGW w Warszawie. Najbardziej interesuje ją funkcjonowanie jelit i wpływ mikrobioty jelitowej na jakość naszego życia. Od jakiegoś czasu działa też na Instagramie jako @dietetycznabiotechnolog.

Uwaga

Pierwotnie powyższy tekst został opublikowany w czasopiśmie Pharmacopola, numer 2/2021

Leave a Reply

Your email address will not be published.