Вісь кишківник — мозок

Як бактерії кишківника досягають мозку, не рухаючись

Вісь кишківник — мозок — це набір шляхів, якими кишківник і його мікроби говорять із мозком: блукаючий нерв, гормони клітин кишківника, посланці імунітету та бактеріальні продукти обміну в крові. Більшість серотоніну в тілі виробляється в кишківнику, під впливом мікробів. Зв'язок справжній; його вагу для настрою людини ще міряють.

Бактерії впливають на настрій? — жінка стоїть біля вікна вітальні в сутінках, долоня на потилиці

Що це за система

Кишківник має власну нервову систему — ентеральну нервову систему, сплетіння нейронів у стінці кишки — і пряму лінію до мозку через блукаючий нерв. Бактеріям не треба залишати кишківник, щоб нею скористатися. Вони виробляють продукти обміну, які вловлюють клітини кишківника: коротколанцюгові жирні кислоти, похідні триптофану, навіть нейромедіатори, як-от ГАМК — гамма-аміномасляна кислота. Ентероендокринні клітини — клітини слизової, які вивільняють гормони, — перекладають ці сигнали на гормони й на розряди блукаючого нерва. Імунні клітини додають другий канал: цитокіни, що утворюються біля слизової кишківника, доходять до мозку і змінюють поведінку — млявість під час інфекції знайома всім.

Безмікробні тварини показують, чим обертається відсутність цього руху: змінена відповідь на стрес, змінений гематоенцефалічний бар'єр, змінена соціальна поведінка. Раннє повернення бактерій відновлює більшу частину цього.

Ілюстрація: сітка скупчень нервових клітин, з'єднаних пучками волокон, на м'язовій стінці кишківника; одне скупчення має лаймовий відтінок

Три запитання, які ставлять усі

Чи можуть кишкові бактерії впливати на мій настрій? У тварин — так, і сильно. У людей ті, хто має депресію, носять іншу кишкову спільноту, а частина досліджень із ферментованою їжею та пробіотиками помірно зрушила показники настрою. Чи бактерії тут причина, наслідок, чи і те, і те — не з'ясовано.

Що таке психобіотик? Бактерія, яку дають заради впливу на психічне здоров'я. Поняття справжнє; докази для будь-якого конкретного штаму в клінічній групі — попередні.

Чи пояснює аналіз калу тривогу? Ні. Мікробного підпису тривоги, який щось передбачав би для окремої людини, не існує.

Що наука вже може сказати, а чого ще ні

Ілюстрація: кишкові бактерії виділяють дрібні молекули, гормональна клітина слизової кишківника їх вловлює, і золотий сигнал біжить нервом у бік мозку

Вона може сказати: шляхи існують — блукаючий нерв, гормони, імунні сигнали, продукти обміну; кишкові мікроби формують розвиток мозку й фізіологію стресу у тварин; якість харчування йде поруч із психічним здоров'ям у людей.

Вона ще не може сказати, чи лікує зміна мікробіома депресію або тривогу, які штами мають значення і яка частка ефекту в людини належить харчуванню, а не бактеріям. Розрив між мишею і людиною тут найширший у всьому полі.

Види, названі тут, є в енциклопедії бактерій, а що змінилося цього місяця — у новинах.

За темою