Ce legătură este între flora intestinală și sănătatea mintală? Depresia ar putea fi tratată cu probiotice
În secolul 20, tendința a fost să distrugem bacteriile din organism cu antibiotice pentru a preveni bolile infecțioase periculoase. Cu toate acestea, microbii care ne colonizează au un rol mai mare decât ne imaginăm în modularea funcției neuronale și a comportamentului.
În secolul 21, bacteriile sunt privite din perspective diferite, astăzi putem nu doar să distrugem bacteriile rele, dar putem să le controlăm pe cele bune. Spre deosebire de intervențiile asupra genomului, intervențiile asupra microbiomului ne sunt foarte accesibile. Astăzi putem modifica multitudinea de microorganisme și genera noi ținte pentru tratarea bolilor mintale. Iar arsenalul terapeutic este accesibil și cost-eficient. În cadrul primului Congres European de Medicină Personalizată de la Belfast, prof. John Cryan, de la University Cork College (UCC), a explicat modul în care nutriția și modificarea florei intestinale au un impact direct asupra sănătății mintale.
Pe scurt:
- oamenii care suferă de depresie nu au o diversitate așa de mare a microbiotei (totalitatea microorganismelor care ne colonizează și a materialului lor genetic) din intestin față de cei sănătoși
- s-au identificat modificări ale dezvoltării neuronale la nivelul hipocampului și amigdalei la persoanele care nu niveluri scăzute ale microbiomului
- prebioticele si probioticele reduc anxietatea pe modele animale, administrarea de specii Latobacillus dovedindu-se eficientă în acest sens
- cezariana crește riscul de diabet zaharat, obezitate și astm și determină un răspuns psihologic mai mare la stress
- Bifidobacterium infantis, o bacterie care se găsește predominant în intestin în perioada neonatală, s-a dovedit a avea efect anti-depresiv
- studiile arată că dieta mediteraneană este varianta optimă pentru menținerea echilibrului microbiotei și a statusului mental.
De ce depinde starea psihică de flora intestinală?
Creierul și tractul gastrointestinal sunt interconectate, între cele două există un schimb de infomații prin intermediul sistemului nervos, sistemului imun și a celui endocrin. Tractul gastrointestinal (TGI) alcătuiește cel mai mare organ imun. Câteva dintre mecanismele prin care microbiomul influențează funcția cerebrală sunt: modificările din conținutul microbiomului, stimularea imună, răspunsul hormonal al TGI, metaboliții produși de flora comensală.
Bacteriile din TGI pot produce neurotransmițători care se găsesc și în sistemul nervos central, Lactobacillus brevis, de exemplu, poate produce neurotransmițătorul GABA.
Nervul vag reprezintă o legătură directă între creier și TGI, iar modificările hormonale, neuronale și bacteriene de la nivelul componentelor TGI sunt trasmise la creier pe această cale.
Atât factorii care țin de mediu (dieta, expunerea la antibiotice, infecțiile ) cât și factorii genetici au o influență crescută asupra microbiomului intestinal.
Afectarea axei creier – TGI la o vârstă mică s-a corelat cu riscul dezvoltării depresiei la maturitate, ceea ce sugerează că există o legătură între miocrobiom, dezvoltarea neuronală și depresie.
Cum pot influența microbii din intestin dezvoltarea creierului și predispoziția pentru depresie?
Microbiota intestinală poate să dicteze dezvoltarea și plasticitatea neuronală prin intermediul unor proteine și a unor factori neutrofici cum ar fi BDNF (brain-derived neurotrophic factor). Un studiu a evaluat modul în care colonizarea postnatală a TGI la șoareci influențează sistemul hipotalamo-hipofizo-adrenal în ceea ce privește răspunsul la stress. S-a observat că:
- nivelul plasmatic de ACTH și cortizol a fost mai mare la șoarecii germ-free
- exprimarea BDNF la nivelul cortexului și hipocampului a fost mult mai mică.
S-au identificat modificări ale dezvoltării neuronale în hipocamp și amigdală la persoanele care au niveluri scăzute ale microbiomului. Apar și modificări microgliale (celulele de susținere de la nivelul sistemului nervos) – microgliile nu se dezvoltă la fel la cei la care lipsesc bacteriile benefice din intestin. Efectul e mai accentuat la bărbați (de exemplu, s-a observat o asociere cu schizofrenia), ceea ce poate fi surprinzător pentru că impactul bolilor psihiatrice este mai mare la femei.
„Am descoperit că în cazul animalelor la care microbiomul este foarte redus dezvoltarea creierului nu este normală” – Prof. Ted Dinan, Department of Psychiatry and APC Microbiome Institute
Dieta este principalul factor care influențează cantitatea microbiotei, dar și alți factori precum administrarea de antibiotice joacă un rol important.
În etiologia depresiei s-a identificat și o componentă inflamatorie/imună. Depresia este asociată cu modificări ale microorganismelor care intră un alcătuirea microbiomului și s-au observat și alterări la nivelul ADN-ului (procese de metilare) iar genele frecvent afectate sunt cele legate de funcția imună.
Un studiu derulat la Universitatea din North Carolina și publicat în revista Biological Psychiatry a arătat, pentru prima dată, că anumite colonii microbiene din intestin determină o mai bună dezvoltare neurocognitivă. De exemplu, prezența anumitor specii din familia Bacterioides a determinat rezultate mult mai bune la testele neurocognitive. De asemenea, un microbiom mai puțin diversificat în copilărie a fost asociat un risc mai mare de boli precum diabetul zaharat de tip 1 sau astmul. Cu toate acestea, identificarea categoriilor benefice de bacterii și a modului optim în care acestea pot fi modificate este încă o provocare pentru medici.
Dr. Rebecca Knickmeyer, unul dintre autori, susține:
„Prin datele acestui studiu nu suntem încă în punctul în care putem recomanda un anumit probiotic, însă am făcut niște observații importante, cum ar fi faptul că intervențiile optime asupra microbiomului trebuie făcute înainte de vârsta de 1 an”
De asemenea, o analiză publicată în revista Frontiers in Pediatrics arată că la copiii născuți prin cezariană sau cu hrăniți cu formule de lapte, colonizarea bacteriană a fost modificată iar riscul de a dezvolta probleme de sănătate ulterior a fost mai mare.
Psihobioticele: tratarea depresiei și a bolilor psihiatrice prin modificarea florei bacteriene
John Cryan, alături de profesorul Ted Dinan de la UCC, a cercetat timp de 14 ani modul în care trilioanele de bacterii care ne colonizează ne controlează funcția cerebrală. Datele obținute de aceștia arată că oamenii care suferă de depresie nu au o diversitate așa de mare a microbiotei din intestin față de cei sănătoși.
„Noi am descoperit că microbiota influențează starea emoțională foarte mult. În cazul persoanelor cu depresie, microbiota e mai puțin diversă, ceea ce modifică activitatea cerebrală” – Prof. Ted Dinan
Activitatea științifică a celor doi profesori a inclus și cercetări asupra modului în care probioticele (bacterii benefice precum Lactobacillus acidophilus și Bifidobacterium lactis, care se găsesc de obicei în iaurturi) ar putea avea un efect pozitiv asupra statusului mintal. Aceștia au identificat o bacterie care administrată în cantități potrivite reduce anxietatea la oameni și animale. Bifidobacterium infantis este o bacterie care se găsește predominant în intestin în perioada neonatală și s-a dovedit a avea efect anti-depresiv.
Prof. Cryan și Prof. Dinan lucrează la un plan pentru dezvoltarea unei noi clase de medicamente numite psihobiotice, descrise ca „probiotice cu efect benefic în tratarea formelor ușoare de depresie”.
Mai multe studii au legat microbiota de modificările de comportament, în special de fenomenul de anxietate. La șoarecii la care s-au administrat Lactobacillus helveticus și Bifidobacterium longum pentru 14 zile s-au obținut scoruri mai mici la testele de anxietate. De asemenea, pe studii care au inclus oameni s-a observat că la cei care consumau probiotice regulat nivelul de stress și cortizolul liber urinar au fost semnificativ diminuate.
S-au observat modificări induse de speciile de Lactobacillus asupra expresiei de receptori GABA la nivelul sistemului nervos central prin intermediul nervului vag.
Probioticele reduc nivelurile de cortizol indus de stress, diminuând astfel anxietatea și tulburările comportamentale.
Dieta mediteraneană – efect favorabil asupra microbiomului?
Dieta bogată în fibre, pește, fructe și legume este necesară pentru menținerea diversității microbiomului. Profesorul Dinan a explicat că dieta mediteraneană este probabil cea mai bună pentru sănătate în ceea ce privește efectul asupra microbiotei, sistemului cardiovascular și componentei psihice.
Articole similare
- Bacteriile „bune” din intestin ar putea crește răspunsul la imunoterapie al bolnavilor de cancer
- STUDIU. Dieta vegetariană, asociată cu un risc mai crescut de depresie la bărbați