Влияние микробов на мозг человека существенно недооценивалось

brain

Интерес ученых к микробным сообществам, существующим в симбиозе с человеком (микробиому), возрастает с каждым годом. Многими исследованиями доказано, что микробиом играет исключительную роль в развитии и функционировании организма человека на протяжении всей его жизни. В частности, он активно участвует в формировании и поддержании в тонусе иммунной системы, переваривании пищи, регуляции метаболизма, защите от патогенов, токсинов, аллергенов и канцерогенов, обеспечении организма важными компонентами питания. Удивительно, но влияние микробиома этим не ограничивается и может распространяться на все органы и системы человека, в том числе на головной мозг. Многочисленные исследования в этой области позволили говорить о наличии в человеческом теле оси «кишечник – мозг – микробиом», что в большой степени объясняется способностью кишечных микроорганизмов синтезировать особые метаболиты (нейротрансмиттеры), которые могут оказывать непосредственное воздействие на состояние психического статуса человека и вводить коррективы в его поведение. Следует отметить, что эта связь, реализуемая с помощью блуждающего нерва (самого длинного из черепно-мозговых нервов, контролирующего работу практически всех жизненно важных органов), является двусторонней, то есть сигналы могут поступать как из микробиома в мозг, так и в обратном направлении — из мозга в микробиом. Например, около 90% серотонина (нейрохимического соединения, контролирующего настроение и много других жизненно важных функций человека) синтезируется в кишечнике при содействии симбиотических микробов [1].

Появляется все больше научных и клинических данных, доказывающих влияние микробных попутчиков человека на его коммуникабельность, способность к обучению, настроение, образ мышления, аппетит, сон, эмоциональную активность, реакцию на стресс и ряд других характеристик, связанных с функционированием мозга. Появление при нарушении микробиома рассеянности, плохой памяти, чувства тревожности, бессонницы, депрессии специалисты объясняют повышением проницаемости кишечника и формированием так называемого «дырявого кишечника». Это патологическое состояние приводит к проникновению микробов и крупных молекул в кровеносную систему, а с кровью – во многие другие органы, способствуя развитию хронического воспаления, которое обычно сопровождает психические расстройства. Многие метаболиты патогенных микробов способны нарушать нормальную передачу нервных импульсов, что может привести к серьезным расстройствам функций центральной нервной системы. В частности показано, что поступление в кровоток всего лишь десятых долей нанограмма бактериального эндотоксина (содержится в клетках грамотрицательных условно-патогенных бактерий) вызывает острое беспокойство, депрессию, когнитивные расстройства и повышенную чувствительность к внутренним болям [1].

Ученые связывают нарушение кишечного микробиома с риском развития энцефалопатии и даже таких серьезных форм патологии центральной нервной системы, как шизофрения, аутизм, болезни Паркинсона и Альцгеймера, эпилепсия, рассеянный склероз и др. Выявлена связь выраженности нарушений микробиома с тяжестью этих заболеваний [1, 5, 6].

Однако, пока медицинская общественность бурно обсуждает эти впечатляющие эффекты кишечного микробиома, группа ученых из Университета Алабамы в Бирмингеме (США) обнаружила микроорганизмы в самом мозге, что стало настоящей сенсацией в мировом научном сообществе. Ведь известно, что, благодаря гематоэнцефалическому барьеру в мозг не могут попасть многие молекулы, не то что целые микробные клетки [4].

Вместе с тем ученые обнаружили бактерии в ультраструктурных препаратах мозга 34 людей, полученных после их смерти. Бактерии размещались внутри клеток (преимущественно в отростках астроцитов гематоэнцефалического барьера, дендритах и телах глиальных клеток, а также внутри миелиновых аксонов). При получении образцов исключалась возможность попадания бактерий из внешней среды. Тот факт, что в образцах тканей человека бактерии находились глубоко и специфично, также свидетельствует против случайного обсеменения образцов. Поскольку во всех исследованных тканях мозга отсутствовали признаки воспаления, ученые заговорили о существовании специфического микробиома мозга. Так как обнаруженные микроорганизмы принадлежат к основным типам кишечных бактерий, предполагается, что они могут перемещаться из кишечника к мозгу по кровеносным сосудам, а затем проникать в отростки нейроглиальных клеток, формирующих гематоэнцефалический барьер [4].

Следует отметить, что ранее гены отдельных микробов обнаруживались в мозге жертв болезни Альцгеймера, что ученые связывали с повышением у больных людей проницаемости барьера между мозгом и нервной тканью. Это позволило предположить возможное участие не только прионов, но также патогенных бактерий и вирусов в развитии этой болезни. Однако, учитывая последние сенсационные данные, можно предположить, что ряд бактерий, являясь физиологическими обитателями мозга, содействуют его нормальной работе, защищая от нежелательных пришельцев. Очевидно, это станет понятно уже в ближайшее время после проведения дополнительных исследований [5, 6].

Таким образом, появляется все больше данных, подтверждающих уникальную и многогранную роль микроорганизмов в функционировании всех органов человеческого организма, в том числе мозга. Рост на этом фоне больных с патологией центральной нервной системы, требует повышенного внимания к восстановлению и поддержанию микробиома.

Особую тревогу медицинской общественности вызывает прогрессирующий рост частоты поражений центральной нервной системы у новорожденных детей, которые грозят развитием отсроченных неврологических расстройств (эпилепсии, гидроцефалии, задержки статико-моторного и психопредречевого развития) и могут иметь тяжелые последствия, ведущие к инвалидности детей. Одним из методов профилактики этих форм патологии является оздоровление микробиома беременных и новорожденных. Важность этого мероприятия подкрепляется данными, свидетельствующими о том, что здоровый микробиом, сформированный в раннем детстве, является залогом физического и психического здоровья на протяжении всей жизни [1, 2].

Понимание важной роли микробиома в поддержании физического и психического здоровья, способствовало появлению и развитию новых стратегий лечения с применением пробиотиков. Установлено, что с помощью пробиотиков можно не только улучшать настроение и память, но даже контролировать эмоциональное состояние у людей с хроническими мозговыми расстройствами, такими как аутизм, болезни Альцгеймера и Паркинсона. В этой связи даже предложено пробиотики, оказывающие позитивное влияние на психическое здоровье человека, называть «психобиотиками», некоторые из которых, по мнению ученых, вскоре смогут заменить андипрессанты, а также оказывать помощь в устранении других серьезных проблем психического здоровья. Следует учитывать, что пробиотики, способные действительно оказать позитивное воздействие на мозг, должны обладать особыми (психобиотическими) активностями и обязательно содержать высокую концентрацию жизнедеятельных клеток широкого комплекса целебных бактерий [1].

В частности, такими свойствами обладают мультипробиотики группы «Симбитер®», которые прошли масштабные исследования, подтвердившие их пользу для здоровья больных с психоневрологической патологией. В состав мультипробиотиков этой группы включены штаммы бактерий, обладающие антиоксидантными и противовоспалительными свойствами, подавляющими патогенные микроорганизмы и способствующие укреплению защитных барьеров. Это защищает внутренние органы, в том числе мозг, от проникновения в них токсических соединений из пищеварительного тракта. Поскольку нарушения микробиома отрицательно сказываются на состоянии больных психоневрологического профиля, пробиотическое лечение с помощью «Симбитера» заметно улучшает качество их жизни [1, 2].

Предварительно мультипробиотики прошли глубокие доклинические исследования с использованием экспериментальных животных. Оказалось, что у животных с энцефалопатией, развившейся на фоне цирроза печени, после курсового приема мультипробиотиков «Симбитер®» заметно устранялись симптомы поражения мозга и улучшались когнитивные функции, в частности способность к обучению, память, координация, поведенческие реакции [3].

По данным специалистов, использование «Симбитера» у детей с церебральным параличом способствует улучшению пищеварения, нормализации массы тела, укреплению иммунитета и повышению качества жизни. Эффективность пробиотической терапии возрастает при дополнительном использовании энтеросорбента «Симбиогель® омега», который активно санирует пищеварительный тракт, связывая токсические соединения, вирусы, тяжелые металлы и другие вещества, значительно ухудшающие состояние больных. Содержащиеся в составе энтеросорбента омега-3 жирные кислоты жизненно необходимы для нормального развития мозга, влияют на его отделы, ответственные за память, поведение и способность к обучению. Они также укрепляют иммунитет, противодействуют воспалению и поддерживают сердечно-сосудистую систему [1, 2].

Очень полезна пробиотическая поддержка детям, страдающим синдромом дефицита внимания и гиперактивности. Мультипробиотики могут оказать существенную поддержку мозга этих детей за счет улучшения функций микробиома, оптимизации метаболических процессов, восстановления баланса нейромедиаторов, снабжения организма ценными питательными соединениями, нормализующими мозговые функции [2].

Вопросы, касающиеся взаимодействия микробиома с мозгом и возможностей пробиотической терапии в профилактике и лечении заболеваний центральной нервной системы, остаются в центре внимания мировой науки. Тем не менее, пока ученые заняты детальным изучением этих вопросов, каждый человек имеет возможность позаботиться о собственном микробиоме, который вполне обоснованно называют «вторым мозгом» и таким образом защитить свой организм от многих болезней. И, конечно же, следует помнить, что лучшая защита от болезней – это их профилактика!

Более подробную информацию по затронутым вопросам Вы можете узнать по ссылкам, приведенным ниже:
1. Янковский Д.С., Широбоков В.П., Дымент Г.С. Микробиом – К., 2018. – 640 с.
2. Янковский Д.С., Широбоков В.П., Дымент Г.С. Моисеенко Р.А., Мартынюк В.Ю., Шунько Е.Е., Бережной В.В. Микроэкологические аспекты заболеваний центральной нервной системы у детей // Соціальна педіатрія та реабілітологія. – 2014. — № 1(7) — 2014. – С. 70-76.
3. Берегова Т.В. Використання мультипробіотика «Симбітер ацидофільний концентрований при псизосоматичних розладах в гепатології // доповідь на науково-практичній конференції «Актуальні питання медичної психології, психосоматики та психотерапії в перинатології та педіатрії», Київ. 14.09.2018. https://www.facebook.com/symbiter/videos/235454967323788/
4. Bacteria May Live (Harmlessly) in Your Brain // https://www.livescience.com/64098-bacteria-brain-microbiome.html
5. Itzhaki R.F., Lathe R., Balin B.J. et al. Microbes and Alzheimer’s Disease // J Alzheimers Dis. 2016;51(4):979-84. doi: 10.3233/JAD-160152.
6. Fülöp T., Itzhaki R.F., Balin B.J., Miklossy J., Annelise E. Barron A.E. Role of Microbes in the Development of Alzheimer’s Disease: State of the Art – An International Symposium Presented at the 2017 IAGG Congress in San Francisco // Front Genet. 2018; 9: 362.doi: [10.3389/fgene.2018.00362]