Stresujące wydarzenia życiowe mogą wpływać na nasz mikrobiom

O wzajemnej zależności pomiędzy zaburzeniami w obrębie mikrobioty jelitowej i zaburzeniami psychicznymi rozmawiamy z dr. hab. n. med. Błażejem Misiakiem.

Na łamach międzynarodowego czasopisma naukowego „Progress in Neuro-Psychopharmacology and Biological Psychiatry” ukazał się artykuł polskich naukowców na temat związku pomiędzy mikroorganizmami zasiedlającymi przewód pokarmowy a zaburzeniami psychicznymi. Jest pan pierwszym autorem tego artykułu, zatem: co wiadomo na temat wcale nieoczywistej zależności pomiędzy mikrobiomem a mózgiem?

To artykuł przeglądowy, dotyczący różnych badań, których sednem są poszukiwania związku pomiędzy zaburzeniami osi podwzgórzowo-przysadkowo-nadnerczowej, odpowiadającej za reakcję na stres, a zaburzeniami w obrębie mikrobioty jelitowej. To jedna ze ścieżek, która może nas doprowadzić do odpowiedzi na pytanie, dlaczego obserwujemy zmiany w obrębie mikrobioty jelitowej u pacjentów z różnymi zaburzeniami psychicznymi: schizofrenią, zaburzeniem dwubiegunowym, depresją.

Kiedy te poszukiwania się zaczęły?

Związek pomiędzy zaburzeniami psychicznymi a nieprawidłowościami w składzie mikrobioty jelitowej jest postulowany od lat. Pierwsze wyniki badań pochodzą sprzed 15-20 lat. Przy czym były to badania z wykorzystaniem słabo zaawansowanych technologii, nacechowane wieloma ograniczeniami metodologicznymi. Powoli, także na podstawie różnych modeli zwierzęcych, zaczęto odnajdywać powiązania między pracą jelit a funkcjonowaniem ośrodkowego układu nerwowego.

Tropów jest wiele. Które wydają się najbardziej obiecujące?

Faktycznie, wspominana już oś podwzgórzowo-przysadkowo-nadnerczowa to tylko jeden z mechanizmów, który łączy ze sobą dwa pozornie odległe od siebie układy, jakimi są OUN i mikrobiota jelitowa. Inne mechanizmy obejmują np. sygnalizację przez nerw błędny, który łączy jelito grube z mózgiem. Znaczenie może mieć podprogowy stan zapalny. Okazuje się, że jakiekolwiek zapalenie w obrębie jelita grubego może mieć wpływ na to, co się dzieje w całym organizmie. Niektóre markery stanu zapalnego potrafią przenikać przez barierę krew-mózg. Inne mechanizmy mogą oddziaływać poprzez metabolity, produkowane przez bakterie jelitowe. Część z tych metabolitów może wpływać niekorzystnie na stężenie różnych neuroprzekaźników, np. serotoniny. To najważniejsze powiązania pomiędzy mikroflorą jelitową a zaburzeniami psychicznymi.

Czy pacjenci z nieswoistymi zapaleniami jelit lub z zespołem jelita drażliwego są bardziej narażeni na wystąpienie zaburzeń psychicznych?

Tak. Związki między tymi schorzeniami zostały wykazane. W nieswoistych zapaleniach jelit bardzo często współistnieją depresja czy zaburzenia lękowych. Podobnie jest w zespole jelita drażliwego. Co ciekawe, również pewne schorzenia autoimmunologiczne dotyczące jelit spotyka się częściej u pacjentów z rozpoznaniem schizofrenii.

Czy faktycznie mikrobiota jelitowa osób z zaburzeniami jelitowymi jest uboższa w tzw. dobre bakterie?

To nie jest taka prosta zależność. Wiele zależy od specyfiki przeprowadzanych badań, doboru różnych grup pacjentów, w różnych stadiach choroby. Dlatego trudno jest wskazać ewidentne zmiany, ale na pewno można zauważyć cechy mniejszej różnorodności w składzie mikroflory jelitowej u pacjentów z zaburzeniami psychicznymi. Chodzi głównie o niedobór różnych pałeczek kwasu mlekowego z rodzaju Lactobacillus.

A czy hipoteza, że mikrobiota jelitowa może produkować kortykosteron została udowodniona?

Tak, wykazano, że mikrobiota jelitowa, poprzez swoje metabolity, może wpływać na regionalną produkcję kortykosteronu. Jak się okazało w badaniach sprzed paru lat, ta produkcja w jelicie może wpływać na ogólną pulę glikokortykosteroidów w organizmie, zmieniając funkcjonowanie osi podwzgórzowo-nadnerczowo-przysadkowej, a co za tym idzie również biologiczną odpowiedź na stres.

Trauma, stres mogą negatywnie wpływać na mikrobiom?

Jak najbardziej. Wszelkie stresujące wydarzenia życiowe mogą wpływać na mikrobiom przynajmniej w dwóch mechanizmach. Pierwszy: stres może wywoływać zmiany w naszym trybie odżywiania, a skład diety ma bezsporny wpływ na dobrostan lub jego brak w obszarze mikrobioty jelitowej. Drugi z mechanizmów opiera się na tym, że w momencie ekspozycji na stres dochodzi do wyrzutu wielu tzw. hormonów stresu. Przy przewlekłym stresie to jest chroniczny proces, który może zaburzać pracę naszego układ odpornościowego, prowadząc do zmian w obrębie mikroflory jelitowej.

Badacze rozstrzygnęli dylemat: czy to zaburzenia mikrobioty jelitowej mogą być czynnikiem spustowym zaburzeń psychicznych, czy raczej odwrotnie?

Wydaje się, że ten związek jest dwukierunkowy. Są np. modele zwierzęce zaburzeń psychicznych, które wskazują, że zmiany w mikrobiocie jelitowej powodują wystąpienie objawów podobnych do fenotypu schizofrenii. Co więcej, są badania, pokazujące, że przeszczep kału od pacjentów z zaburzeniami psychicznymi do organizmów myszy pozbawionych mikroflory jelitowej powodował u zwierząt zmiany behawioralne, które są uważne za charakterystyczne dla modelu zwierzęcego schizofrenii.

Czy zatem przeszczep kału, metoda wykorzystywana już w leczeniu np. pacjentów zakażonych bakterią Clostridium difficile, może znaleźć zastosowanie także w terapii zaburzeń psychicznych?

Według mojej wiedzy, takich badań obecnie się nie prowadzi. Natomiast jest sporo badań dotyczących skuteczności probiotyków i prebiotyków w leczeniu zaburzeń psychicznych. Efekty w tej chwili są najlepiej ugruntowane w obszarze depresji i zaburzeń lękowych. Wykazano, że dołączenie niektórych probiotyków do leczenia przeciwdepresyjnego może poprawić jego efekty. Nie potwierdzono natomiast istotnej skuteczności klinicznej probiotyków w monoterapii. Co ciekawe, wykazano także, że podawanie probiotyków może łagodzić pewne objawy niepożądane farmakoterapii stosowanej w psychiatrii. Natomiast mamy bardzo słabe dowody na jakąkolwiek korzyść ze stosowania probiotyków u osób z rozpoznaniem schizofrenii.

Dla rozwoju mikrobioty jelitowej najważniejsze są podobno pierwsze cztery lata życia człowieka. Czy są zatem jakieś przesłanki, że np. dzieci karmione piersią są bardziej odporne psychicznie w wieku dorosłym?

Zaburzenia psychiczne, takie jak schizofrenia, zaburzenie dwubiegunowe, a nawet depresja są postrzegane jako zaburzenia neurorozwojowe. Zatem wszelkie wydarzenia na etapie bardzo wczesnego rozwoju, np. powikłania okołoporodowe, związana z tym niemożność karmienia piersią są czynnikiem ryzyka rozwoju tych zaburzeń. Odpowiadając na pytanie, można zatem założyć, że taki związek istnieje.

Czy wnioski z badań nad powiązaniami pomiędzy mikrobiomem a ludzką psychiką są wcielane w życie?

W pewnym sensie tak. Mamy już na rynku pierwsze tzw. psychobiotyki. To odmiana probiotyków, zawierająca specjalnie wyselekcjonowane szczepy bakterii, w odpowiednich dawkach, które mają uzupełniać niedobory najczęściej stwierdzane u pacjentów z rozpoznaniem zaburzeń psychicznych. Są one dostępne także w Polsce.

Czy zaburzenia w składzie mikrobiomu jelitowego mogą być uwarunkowane genetycznie?

Tak. Wiemy, że nasz genom determinuje to, jakie bakterie rozwijają się w naszym przewodzie pokarmowym, w jelicie grubym. To jest pierwsza istotna informacja. Odmienności w mikrobiocie determinują także inne czynniki, m.in. pochodzenie etniczne. W związku z czym można się spodziewać, że czynniki genetyczne mogą wpływać na rozwój zaburzeń psychicznych poprzez nieprawidłowości w mikroflorze jelitowej.

Wkrótce rozpocznie się w Polsce duże badanie, które ma pogłębić wiedzę na temat związków między mikrobiomem a zaburzeniami psychicznymi. Jakie tezy będą sprawdzane?

Nasze badanie dotyczy oceny mikrobioty u pacjentów z pierwszym epizodem psychozy, z rozpoznaniem schizofrenii, ze szczególnym uwzględnieniem psychopatologii schizofrenii deficytowej. To schizofrenia charakteryzująca się pierwotnymi, przetrwałymi, chronicznymi objawami negatywnymi, które są związane z wycofaniem społecznym oraz gorszym rokowaniem. Oprócz samego składu mikroflory, będziemy też badali markery przepuszczalności błony śluzowej jelita grubego, oceniali paramenty metaboliczne związane z podprogowym stanem zapalnym i próbowali odnieść do siebie te nieprawidłowości.

Interesujące jest to, że wszechstronnie podeszliśmy do oceny stresujących wydarzeń na różnych etapach życia i chcemy poszukać ich związków z zaburzeniami mikrobioty. Chcemy też sprawdzić, w jaki sposób leki przeciwpsychotyczne, w perspektywie 6-miesięcznej po ich zastosowaniu, wpływają na bakterie jelitowe. Jesteśmy obecnie na etapie rekrutacji pacjentów, a więc o pierwszych wynikach będziemy mogli porozmawiać za ok. rok.

ZOBACZ TAKŻE: Program "Oblicza Medycyny": Przeszczep mikrobioty jelitowej pomaga, gdy zawodzą antybiotyki [WYWIAD WIDEO]