Какие существуют связи микробиоты в кишечнике и состоянии функций головного мозга. На первый взгляд кажется, что связь совершенно отсутствует. Где находится кишечник, скажете Вы, и где головной мозг. Но, как убедительно демонстрируют научные исследования последних лет, все оказывается совершенно просто. Итак.
Доктор Джеймс Хилл, старший научный сотрудник и профессор нейронауки Медицинской школы Университета штата Луизиана, руководит одной из высокотехничных лабораторий, занимающихся изучением взаимосвязи между микрофлорой кишечника и риском развития болезней головного мозга.
Недавно доктор Хилл опубликовал научную работу, в которой описал многочисленные способы влияния происходящего в кишечнике человека на функции головного мозга*.
В своих исследованиях на основании моделей с мышами он изучил, как «полезные» кишечные бактерии способны производить важные химические элементы, такие как белок BDNF (нейротрофический фактор мозга), гамма-аминомасляная кислота (ГАМК, или GABA) и глутамат [глутаминовая кислота также является нейромедиаторной аминокислотой, одним из важных представителей класса «возбуждающих аминокислот».
Связывание глутамата со специфическими рецепторами нейронов приводит к возбуждению последних]. Уровень этих важных химических элементов напрямую отражает, что происходит в организме с точки зрения микрофлоры кишечника: когда исследователи изменяли состав микрофлоры у мышей, то наблюдали не только изменения в поведении подопытных грызунов, но также фиксировали изменения в уровне этих химических элементов.
*Хилл Дж. М. и др. Микробиота пищеварительного тракта и ее потенциальная взаимосвязь с болезнью Альцгеймера (The Gastrointestinal Tract Microbiome and Potential Link to Alzheimer’s Disease), Front. Neurol. 5 (4 апреля 2014 г.): 43, doi: 10.3389/fneur.2014.00043,
eCollection 2014
Как уже упоминалось ранее, нейротрофический фактор мозга (BDNF) — белок, критически важный для головного мозга. Он участвует в нейрогенезе — процессе образования нейронов. Кроме того, белок BDNF защищает существующие нейроны, обеспечивая их выживание и поддерживая синоптические (обозримые) связи между ними. Качество этих нейронных связей определяет качество мышления, обучения и более высокий уровень функционирования головного мозга.
Низкий уровень белка BDNF зафиксирован при целом комплексе неврологических заболеваний, в том числе болезни Альцгеймера, эпилепсии, нервно-психической анорексии, депрессии, шизофрении и обсессивно-компульсивном расстройстве.
|
В ноябре 2013 года в журнале Американской медицинской ассоциации JAMA Neurology были опубликованы результаты интереснейшего исследования команды ученых Медицинской школы Бостонского университета, показывающие, как уровень BDNF в крови соотносится с риском развития деменции [слабоумие]**. Эта научная работа опиралась на данные широко известного Фремингемского исследования — одного из наиболее масштабных эпидемиологических исследований из когда-либо проводившихся, — чтобы получить показатели уровня белка BDNF в группе у 2131 взрослого. У участников группы не проявлялось симптомов деменции в начале исследования. Наблюдение за ними осуществлялось на протяжении десяти лет.
Ученые из Бостонского университета обнаружили, что у участников группы с наиболее высоким уровнем белка BDNF риск развития деменции был в два раза ниже по сравнению с участниками группы с низким уровнем BDNF. Они пришли к выводу, что уровень BDNF «также может быть пониженным у здоровых людей, имеющих предрасположенность к развитию деменции или болезни Альцгеймера». Заключение ученых было очевидным: «Результаты нашего исследования указывают на роль BDNF в возможности предотвращения деменции или болезни Альцгеймера»***.
|
|
| ** и *** Вейнстейн Г. и др. Сывороточное содержание нейротрофического фактора головного мозга и риск развития деменции: Фремингемское исследование (Serum Brain-Derived Neurotrophic Factor and the Risk for Dementia: The Framingham Heart Study), JAMA Neurol. 71, № 1 (январь 2014 г.): 55–61, doi: 10.1001/jamaneurol.2013.4781. |
|
|
GABA — еще один важный химический элемент, который продуцируют кишечные бактерии. Эта аминокислота, в центральной нервной системе выступающая в качестве нейромедиатора (биологически активные химические вещества, посредством которых осуществляется передача электрохимического импульса от нервной клетки через синаптическое [Си́напс (греч. σύναψις, от συνάπτειν — соединение, связь) — место контакта между двумя нейронами или между нейроном и получающей сигнал клеткой) пространство между нейронами, а также, например, от нейронов к мышечной ткани], служит основным химическим «мессенджером» головного мозга, тормозящего нервную активность за счет угнетения передачи и нормализации волн головного мозга.
|
Иными словами, GABA стабилизирует состояние нервной системы, так что организм способен эффективнее справляться со стрессом.
В 2012 году исследователи из Бэйлорского медицинского колледжа и Техасской детской больницы обнаружили группу бифидобактерий, производящих большое количество GABA. Они предположили, что эти бактерии могут играть важную роль в профилактике и лечении не только болезней мозга, но и воспалительных заболеваний кишечника, таких как болезнь Крона****. Поскольку GABA ингибирует нейронную активность, она помогает контролировать уровень тревожности, а тревожность, в свою очередь, — обычный триггер [приводящий в дейcтвие] нарушений работы желудочно-кишечного тракта, в основе которых лежит воспалительный процесс.
|
|
|
****Американское общество микробиологии. Производство кишечными бактериями нейромедиаторов может играть роль в воспалительном процессе (Intestinal Bacteria Produce Neurotransmitter, 341 ПРиМеЧАния Could Play Role in Inflammation), ScienceDaily, доступно на сайте:
http://www.sciencedaily.com/releases/2012/06/120617142536.htm, по состоянию на 12 января 2015 г.
|
|
|
|
Опубликовано: Четверг. 07 Декабря 2017 года
СМОТРИТЕ ТАКЖЕ ...
