Im więcej dowiadujemy się mikroorganizmach zasiedlających nasz organizm, tym bardziej zdajemy sobie sprawę, jak ogromny wpływ mają one na różne aspekty naszego życia – począwszy od zdrowia fizycznego i dobrego samopoczucia aż po myśli i emocje. Jak wynika z najnowszych badań międzynarodowej grupy naukowców, istnieje związek pomiędzy profilem mikrobiologicznym jelit, a strukturą i funkcjonowaniem naszego mózgu, co przekłada się na reakcje emocjonalne. Naukowcy twierdzą, że jest to pierwszy dowód na różnice behawioralne związane z mikrobiomem u zdrowych ludzi. Wyniki badań zostały opublikowane na łamach czasopisma Psychosomatic Medicine.

 

Mikroorganizmy stanowiące florę fizjologiczną człowieka wywierają znaczący wpływ na jego funkcjonowanie. Większość z nich znajduje się w przewodzie pokarmowym, gdzie stanowią 10 13 – 10 14 komórek bakterii. Modulują one działanie układu immunologicznego, wpływają na proliferację komórek nabłonkowych jelit, jak również wzbogacają całkowity metabolizm, co ma istotne znaczenie dla utrzymania stanu zdrowia. Każda zmiana w środowisku jelitowym prowadzi do zaburzeń w składzie tzw. mikrobiomu, czyli wszystkich genomów mikroorganizmów tam bytujących. Zmiany te przekładają się na fizyczny stan naszego zdrowia (np. rozwój nieswoistych chorób zapalnych jelit), jak również na stan psychiczny.

 

Poruszany szeroko w ostatnich latach wpływ mikrobiomu jelit człowieka na zdrowie i chorobę zachęcił naukowców do badania wielu jego aspektów w tym korelacji z naszym mózgiem. Dotychczasowe doniesienia poruszają problem tzw. osi mózgowo – jelitowej. Podkreśla się rolę mikrobioty w syntezie neurotransmiterów (serotoniny, melatoniny, GABA, acetylocholiny, histaminy, katecholamin) oraz rozważa jako czynnik patogenezy chorób neuropsychiatrycznych. Czy zatem mikrobiota, a mówiąc szerzej mikrobiom, wpływa na ludzkie reakcje emocjonalne? Najnowsze badania w tym zakresie przeprowadził międzynarodowy zespół pod kierunkiem Kirsten Tillisch z University of California w Los Angeles, a ich wyniki zostały opublikowane na łamach Psychosomatic Medicine. Naukowcy wykazali związek pomiędzy dwoma rodzajami flory bakteryjnej jelit a reakcjami emocjonalnymi ludzi. Jak podają, jest to pierwszy dowód na różnice behawioralne związane z mikrobiomem u zdrowych ludzi.

Dotychczasowe badania nad osią mózgowo-jelitową były przeprowadzone na zwierzętach i wykazały, że zmiany w regulacji mikroflory jelita gryzoni mogą wpływać na ich zachowanie. Tillisch i wsp. podjęli temat bezpośrednio badając organizm ludzki. Swoim badaniem objęli grupę 40 zdrowych kobiet, w wieku 18-55 lat, niezażywających probiotyków i antybiotyków. Od uczestniczek badania pobrano próbki kału. Po analizie próbek metodą pirosekwencjonowania, na podstawie mikrobiomu, uczestniczki podzielono na dwie grupy. Jedna z grup wykazała większą liczbę bakterii rodzaju Bacteroides spp., podczas gdy druga obfitowała w bakterie z rodzaju Prevotella spp. Następnie zespół techniką funkcjonalnego obrazowania metodą rezonansu magnetycznego wykonał skany mózgu. Badanie polegało na prezentowaniu uczestnikom obrazów mających na celu wywołanie pozytywnej, negatywnej lub neutralnej reakcji emocjonalnej.

 

Po wnikliwej analizie wyników badań naukowcy odkryli, że osoby mające przewagę bakterii z rodzaju Bacteroides spp. w jelitach posiadały grubszą istotę szarą w korze czołowej i wyspie w porównaniu do osób, u których w próbce kału przeważała Prevotella spp. Obszary mózgu, o których mowa, odpowiadają za przetwarzanie złożonych informacji. Ponadto wykazano, że ta sama grupa miała również większą objętość hipokampa – struktury mózgu biorącej udział w zapamiętywaniu. Natomiast kobiety, u których notowano przewagę bakterii z rodzaju Prevotella spp, pomimo mniejszej objętości istoty szarej w wymienionych obszarach, posiadały więcej połączeń między regionami mózgu odpowiedzialnymi za emocje, uwagę i zmysły. Kiedy pokazano negatywne obrazy kobietom z przewagą rodzaju Prevotella spp., wykazały one mniejszą aktywność w hipokampie. Zaobserwowano u nich jednak wyższe poziomy lęku, nerwowości i drażliwości po obejrzeniu zdjęć. Zdaniem naukowców, może być to spowodowane tym, że hipokamp pomaga nam regulować emocje. Zatem przy mniejszej jego objętości (co prawdopodobnie związane jest w jakiś sposób z charakterystyką naszego mikrobiomu jelitowego) negatywne obrazy mogą powodować większy cios emocjonalny.

 

W przytoczonych badaniach nad mikrobiomem jelitowym grupa pacjentów była niewielka. Dopiero kontynuacja badań może prowadzić do rozwinięcia tematu i wyjaśnienia problemu, jednak wyniki uzyskane przez Tillisch i wsp. wskazują na nowy kierunek w procesie poznania ludzkiego mikrobiomu oraz jego działania w zdrowiu i chorobie. Jeśli istnieje związek pomiędzy mikrobiomem jelitowym i emocjami, to czy dietą możemy wpływać na nasze postrzeganie świata?

 

Autorzy:
Rafał Kuś, Monika Hałgas, Małgorzata Kozioł / MedTube

 

Źródła:
Tillisch K., Mayer E., Gupta A., Gill Z., Brazeilles R., Le Nevé B., van Hylckama Vlieg JET, Guyonnet D., Derrien M., Labus JS.: Brain structure and response to emotional stimuli as related to gut microbial profiles in healthy women. Psychosom Med. 2017, Jun 28. doi: 10.1097/PSY.0000000000000493.

De Palma G., Blennerhassett P., Lu J., Deng Y., Park AJ., Green W., Denou E., Silva MA., Santacruz A., Sanz Y., Surette MG., Verdu EF., Collins SM., Bercik P.: Microbiota and host determinants of behavioural phenotype in maternally separated mice. Nat Commun. 2015; Jul 28; 6:7735. doi:
10.1038/ncomms8735.

John Bienenstock Wolfgang Kunze Paul Forsythe: Microbiota and the gut–brain axis. Nutr Rev 2015; 73, 1: 28-31.

Kiran V. Sandhu, Eoin Sherwin, Harriët Schellekens et al..: Feeding the microbiota-gut- brain axis: diet, microbiome, and neuropsychiatry. Translational research : the journal of laboratory and clinical medicine”, 2016 Oct 21. DOI: 10.1016/j.trsl.2016.10.002

Fot.: Pixabay