Intestin-creier-axă Ce au de-a face bacteriile intestinale cu depresia - spectrul științei
Axa intestin-creier: ce legătură au bacteriile intestinale cu depresia
Omul nu trăiește singur. Se estimează că o bacterie de patru miliarde - cu o greutate completă de două kilograme - se îndreaptă spre ea. Sarcinile lor în corpul uman sunt atât de diverse încât Homo sapiens nu ar ajunge prea departe fără un coleg de cameră. Bacteriile care trăiesc în intestin ajută la digerarea alimentelor, antrenează sistemul imunitar uman și previn răspândirea bacteriilor cauzatoare de boli. Multă vreme, importanța nenumăratelor creaturi minuscule a fost subestimată. Astăzi, numeroase studii arată că flora intestinală joacă un rol în dezvoltarea multor boli precum obezitatea, sindromul intestinului iritabil și astmul bronșic - și, eventual, influențează chiar și comportamentul marii sale gazde.
Într-un articol recent de revistă din revista „Drug Discovery Today”, microbiologul Graham Rook și colegii săi fac un pas mai departe: Potrivit acestora, o tulburare a florei intestinale este un factor de risc pentru depresie. "Flora intestinală reglează procesele inflamatorii din organism. O modificare a florei intestinale poate duce la reacții inflamatorii persistente la indivizii predispuși în mod corespunzător - și astfel le poate influența starea de spirit", spune Rook, profesor la University College London.
Majoritatea datelor care arată că flora intestinală este implicată în funcția creierului provin din experimente pe animale. Echipa lui Sven Pettersson de la Institutul Karolinska din Stockholm a comparat șoarecii fără floră intestinală cu rozătoarele normale. Cercetătorii au observat că șoarecii fără germeni s-au comportat mai puțin cu precauție și cu mai puțină frică - de exemplu, nu s-au retras în zonele întunecate ale cuștii ca și specificațiile lor normale.
Șoareci fără precauție
Activitatea a două gene asociate cu frica, NGFI-A (clona A indusă de factorul de creștere a nervilor) și BDNF (Factorul neutrofic derivat din creier), a fost strangulat în unele părți ale creierului. În plus, concentrația anumitor neurotransmițători, cum ar fi noradrenalina și dopamina, a fost modificată în unele părți ale creierului. Un dezechilibru sau un deficit de serotonină, norepinefrină și dopamină a fost legat de depresie.
"În trecut, industria farmaceutică s-a gândit doar la medicamente care ucid bacteriile. Bănuiesc că va fi o regândire în următorii ani". (Michael Fischbach)
Cercetătorii conduși de Stephen Collins de la Universitatea McMaster din Ontario au obținut un rezultat similar într-un alt experiment: dacă au distrus flora intestinală a șoarecilor cu antibiotice, animalele lor au devenit și mai puțin anxioase. Cercetătorii au observat, de asemenea, o schimbare a nivelurilor BDNF. Dacă cercetătorii au încetat să mai ia antibiotice, aceleași bacterii ar fi trăit în curând în intestinele șoarecilor ca înainte. Chimia creierului s-a normalizat și a revenit și anxietatea. Într-un alt experiment, ei au transferat bacteriile intestinale ale unei tulpini de șoareci, care sunt cunoscuți pentru curiozitatea și dragostea lor de explorare, către specificați destul de leneși. Apoi au arătat, de asemenea, mai mult interes pentru mediul lor.
Nu doar eliminarea, ci și hrănirea anumitor tipuri de bacterii pare să influențeze comportamentul rozătoarelor: o echipă de cercetători irlandeză-canadiană a hrănit un grup de șoareci cu bacterii Lactobacillus rhamnosus, care se găsesc în iaurt; grupul de control a primit mâncare normală. În testul de comportament - șoarecii au avut de ales între zonele deschise și cele protejate de pereți - șoarecii hrăniți cu iaurt bacterii au fost din nou mai puțin anxioși și au ieșit în zonele deschise mai des decât specificațiile lor hrănite în mod normal.
Același lucru este valabil și pentru oameni?
De ce atât șoarecii fără bacterii intestinale, cât și șoarecii care au fost hrăniți cu o doză suplimentară de bacterii devin mai puțin anxioși nu poate fi încă răspuns. Influența bacteriilor intestinale asupra chimiei creierului și, astfel, asupra comportamentului pare evidentă. Și întrucât tulburările de anxietate și depresia apar adesea simultan la om și răspund la același medicament, se pune întrebarea în ce măsură rezultatele experimentelor la șoarece pot fi transferate la oameni.
Claus Normann, medic senior în cadrul departamentului de psihiatrie de la Centrul Medical al Universității Freiburg, este sceptic: "Este un comportament complet anormal pentru șoareci să nu se târască în colțurile întunecate în timpul testelor de anxietate. În sălbăticie, pisicile sau păsările le-ar mânca imediat. Dar la oameni ar trebui să aibă doar un efect pozitiv. " Emeran Mayer, neurogastroenterolog la Universitatea din California din Los Angeles, este, de asemenea, ezitantă: „Cercetătorilor șoarecilor le place să transfere rezultatele lor la oameni și, în 90 la sută din cazuri, predicțiile se dovedesc a fi greșite. Cu toate acestea, se pare că există cel puțin o legătură între oameni, de asemenea. flora intestinală și funcția creierului. În prezent sunt în curs numeroase studii. "
Rook și colegii săi dezvăluie acum teoria depresiei bacteriilor intestinale dintr-un unghi diferit: Depresia, scriu autorii, este cauzată de procesele inflamatorii cronice din organism - la fel ca și obezitatea, astmul și sindromul intestinului iritabil. În general, aceste boli inflamatorii cronice au crescut dramatic în țările industrializate de la mijlocul secolului al XX-lea.
O explicație pentru aceasta ar putea fi modul de viață modern al oamenilor: Datorită lipsei de murdărie, fecale și viermi din mediul nostru, ne lipsește contactul cu germeni la care am fost expuși de mii de ani. Aceste organisme ne-au stimulat flora intestinală și ne-au antrenat sistemul imunitar, conform așa-numitei ipoteze de igienă, care a fost recent redenumită ipoteza vechilor prieteni.
Vechii prieteni beneficiază de sistemul imunitar
De fapt, flora intestinală diferă de europeni și africani de origine rurală, care duc o viață relativ curată. Un studiu recent realizat în „Nature” a constatat, de asemenea, diferențe în flora intestinală a americanilor în comparație cu venezuelenii din regiunea Amazonului și cu oamenii din ruralul Malawi. "Dacă nu există infecție, parametrii inflamației (proteina c-reactivă, CRP) scad la persoanele din țările în curs de dezvoltare. Acest lucru nu se întâmplă la americani. Parametrii inflamației pot fi întotdeauna detectați, chiar dacă nu există infecție", spune Rook. O floră intestinală tulburată duce la un sistem imunitar slab reglementat și crește astfel riscul de depresie.
Unii oameni de știință văd dovezi suplimentare pentru legătura dintre depresie și inflamație în următorul fapt: Persoanele care primesc stimul-imun, adică interferon-alfa sau interleukină-2 inflamator - substanțe care sunt utilizate pentru anumite tipuri de cancer și hepatită virală - pot avea efecte secundare dezvolta depresie care poate fi tratata cu succes cu antidepresive.
Nici Normann nu este convins de această legătură: "Nu văd nicio legătură clară între inflamație și depresie. Toate încercările pe care le cunosc de a vindeca depresia cu medicamente antiinflamatoare au eșuat întotdeauna" Legătura dintre stres și depresie este mult mai puternică decât cea dintre inflamație și depresie.
Bacteriile împotriva stresului
Depresivele s-au dovedit a avea o concentrație mai mare de hormon al stresului cortizol în sânge. Dar și microbii intestinali par să fie implicați în stres: șoarecii fără germeni sunt mult mai sensibili la stres decât șoarecii cu flora intestinală. Reacția de stres excesiv poate fi inversată cu administrarea de Bifidobacterium infantis, organismul predominant în intestinul copilului.
Cercetătorii conduși de Ted Dinan de la University College Cork au arătat într-un studiu suplimentar că acest germen ameliorează și simptomele de stres la șobolani: șobolanii care fuseseră separați de mame timpuriu pentru a provoca simptome de depresie au fost supuși unui test de înot. Cei care au fost hrăniți cu Bifidobacterium infantis au înotat mai mult și au avut o concentrație mai mare de neurotransmițător norepinefrină. Prin urmare, au fost considerați a fi mai puțin deprimați decât șobolanii care nu primiseră probioticul.
Primele studii clinice cu probiotice au fost efectuate și la oameni: un grup de persoane sănătoase care au primit o combinație probiotică de Lactobacillus helveticus și Bifidobacterium longum timp de 30 de zile au raportat o stare de bine mai bună și mai puține sentimente de anxietate decât grupul placebo corespunzător. Ambele grupuri au fost evaluate utilizând teste standard de evaluare psihiatrică.
Rezultate similare au fost obținute într-un studiu cu pacienți care sufereau de sindromul oboselii cronice, o boală care deseori provoacă și sentimente de anxietate și depresie. "Probioticele nu au fost încă testate la persoanele cu depresie. Dar la persoanele care suferă de sindromul intestinului iritabil, care este asociat cu depresia și anxietatea în 40 la sută din cazuri, unele probiotice funcționează", spune profesorul de psihiatrie Dinan.
O abordare terapeutică ar fi concepută
Până în prezent, cercetătorii pot specula doar despre modul în care bacteriile intestinale influențează chimia creierului. Nervul vag, care leagă creierul de intestine, joacă foarte probabil un rol: o infecție cu Salmonella stimulează activitatea anumitor gene din creier. Dacă nervul vag este tăiat, activarea nu are loc. Și este foarte probabil ca bacteriile intestinale să producă substanțe care pătrund în creier prin fluxul sanguin.
Cunoașterea tot mai mare despre microbii umani mută tot mai mult posibilele terapii în prim plan. Este adevărat că nici interacțiunile dintre creier și flora intestinală nu sunt bine înțelese, nici interacțiunile dintre bacteriile intestinale. Cu toate acestea, mulți oameni de știință văd un mare potențial în probiotice și prebiotice.