Вплив мікробів на мозок людини істотно недооцінювався

brain

Інтерес вчених до мікробних спільнот, що існують в симбіозі з людиною (мікробіому) зростає з кожним роком. Багатьма дослідженнями доведено, що мікробіом відіграє виняткову роль у розвитку та функціонуванні організму людини протягом усього її життя. Зокрема, він бере активну участь у формуванні та підтримці в тонусі імунної системи, перетравлюванні їжі, регуляції метаболізму, захисті від патогенів, токсинів, алергенів, канцерогенів і забезпеченні організму важливими компонентами харчування. Дивно, але вплив мікробіому цим не обмежується та може поширюватися на всі органи і системи людини, в тому числі на головний мозок. Численні дослідження в цій області дозволили говорити про наявність в людському тілі осі «кишечник – мозок – мікробіом», що у великій мірі пояснюється здатністю кишкових мікроорганізмів синтезувати особливі метаболіти (нейротрансмітери), які можуть надавати безпосередній вплив на стан психічного статусу людини та вводити корективи в її поведінку. Слід зазначити, що цей зв’язок, що реалізується за допомогою блукаючого нерва (найдовшого з черепно-мозкових нервів, який контролює роботу практично всіх життєво важливих органів) є двостороннім, тобто сигнали можуть надходити як з мікробіому в мозок, так і в зворотному напрямку – з мозку в мікробіом. Наприклад, близько 90% серотоніну (нейрохімічного з’єднання, контролюючого настрій і багато інших життєво важливих функцій людини) синтезується в кишечнику за сприяння симбіотичних мікробів [1].

З’являється все більше наукових і клінічних даних, що доводять вплив мікробних попутників людини на його комунікабельність, здатність до навчання, настрій, образ мислення, апетит, сон, емоційну активність, реакцію на стрес і ряд інших характеристик, пов’язаних з функціонуванням мозку. Поява при порушенні мікробіому неуважності, поганої пам’яті, почуття тривожності, безсоння, депресії фахівці пояснюють підвищенням проникності кишечника та формуванням так званого “дірявого кишечника”. Цей патологічний стан призводить до проникнення мікробів і великих молекул в кровоносну систему, а кров’ю – в багато інших органів, сприяючи розвитку хронічного запалення, яке зазвичай супроводжує психічні розлади. Багато метаболітів патогенних мікробів здатні порушувати нормальну передачу нервових імпульсів, що може привести до серйозних розладів функцій центральної нервової системи. Зокрема показано, що надходження до кровотоку всього лише десятої частки нанограма бактеріального ендотоксину (міститься в клітинах грамнегативних умовно-патогенних бактерій) викликає гостре занепокоєння, депресію, когнітивні розлади і підвищену чутливість до внутрішніх болів [1].

Вчені пов’язують порушення кишкового мікробіому з ризиком розвитку енцефалопатії і навіть таких серйозних форм патології центральної нервової системи, як шизофренія, аутизм, хвороби Паркінсона та Альцгеймера, епілепсія, розсіяний склероз та ін. Виявлено зв’язок вираженості порушень мікробіому з важкістю цих захворювань [1, 5, 6].

Однак, поки медична громадськість бурхливо обговорює ці вражаючі ефекти кишкового мікробіому, група вчених з Університету Алабами в Бірмінгемі (США) виявила мікроорганізми в самому мозку, що стало справжньою сенсацією в світовому науковому співтоваристві. Адже відомо, що, завдяки гематоенцефалічному бар’єру в мозок не може потрапити багато молекул, не те що цілі мікробні клітини [4].

Разом з тим вчені виявили бактерії в ультраструктурних препаратах мозку 34 людей, отриманих після їхньої смерті. Бактерії розміщувалися всередині клітин (переважно в відростках астроцитів гематоенцефалічного бар’єру, дендритах і тілах гліальних клітин, а також всередині мієлінових аксонів). Під час отримання зразків виключалася можливість потрапляння бактерій із зовнішнього середовища. Той факт, що в зразках тканин людини бактерії знаходилися глибоко і специфічно, також свідчить проти випадкового обсіменіння зразків. Оскільки в усіх досліджених тканинах мозку були відсутні ознаки запалення, вчені заговорили про існування специфічного мікробіому мозку. Так як виявлені мікроорганізми належать до основних типів кишкових бактерій, передбачається, що вони можуть переміщуватися з кишечника до мозку по кровоносних судинах, а потім проникати в відростки нейрогліальних клітин, що формують гематоенцефалічний бар’єр [4].

Слід зазначити, що раніше гени окремих мікробів виявлялися в мозку жертв хвороби Альцгеймера, що вчені пов’язували з підвищенням у хворих людей проникності бар’єру між мозком і нервовою тканиною. Це дозволило припустити можливу участь не тільки пріонів, але також патогенних бактерій і вірусів в розвитку цієї хвороби. Однак, з огляду на останні сенсаційні дані, можна припустити, що ряд бактерій, будучи фізіологічними мешканцями мозку, сприяють його нормальній роботі, захищаючи від небажаних прибульців. Очевидно, це стане зрозуміло вже найближчим часом після проведення додаткових досліджень [5, 6].

Таким чином, з’являється все більше даних, що підтверджуть унікальну і багатогранну роль мікроорганізмів в функціонуванні всіх органів людського організму, в тому числі мозку. Зростання на цьому тлі хворих з патологією центральної нервової системи, вимагає підвищеної уваги до відновлення і підтримання мікробіому.

Особливу тривогу медичної громадськості викликає прогресуюче зростання частоти уражень центральної нервової системи у новонароджених дітей, які загрожують розвитком відстрочених неврологічних розладів (епілепсії, гідроцефалії, затримки статико-моторного та психопередмовного розвитку) і можуть мати важкі наслідки, що ведуть до інвалідності дітей. Одним з методів профілактики цих форм патології є оздоровлення мікробіому вагітних і новонароджених. Важливість цього заходу підкріплюється даними, що свідчать про те, що здоровий мікробіом, сформований в ранньому дитинстві, є запорукою фізичного і психічного здоров’я протягом всього життя [1, 2].

Розуміння важливої ролі мікробіому в підтримці фізичного та психічного здоров’я, сприяло появі і розвитку нових стратегій лікування із застосуванням пробіотиків. Встановлено, що за допомогою пробіотиків можна не тільки покращувати настрій і пам’ять, але навіть контролювати емоційний стан у людей з хронічними мозковими розладами, такими як аутизм, хвороби Альцгеймера і Паркінсона. У зв’язку з цим навіть запропоновано пробіотики, що позитивно впливають на психічне здоров’я людини, називати «психобіотиками», деякі з яких, на думку вчених, незабаром зможуть замінити антидепресанти, а також надавати допомогу в усуненні інших серйозних проблем психічного здоров’я. Слід враховувати, що пробіотики, які дійсно здатні позитивно впливати на мозок, повинні володіти особливими (психобіотичними) активностями та обов’язково містити високу концентрацію життєздатних клітин широкого комплексу цілющих бактерій [1].

Зокрема, такі властивості мають мультипробіотики групи «Симбітер®», які пройшли масштабні дослідження, що підтвердили їх користь для здоров’я хворих з психоневрологічною патологією. До складу мультипробіотиків цієї групи включені штами бактерій, що володіють антиоксидантними і протизапальними властивостями, які пригнічують патогенні мікроорганізми і сприяють зміцненню захисних бар’єрів. Це захищає внутрішні органи, зокрема мозок, від проникнення в них токсичних сполук з травного тракту. Оскільки порушення мікробіому негативно позначаються на стані хворих психоневрологічного профілю, пробіотичне лікування за допомогою «Симбітеру®» помітно покращує якість їх життя [1, 2].

Попередньо мультипробіотики пройшли глибокі доклінічні дослідження з використанням експериментальних тварин. Виявилося, що у тварин з енцефалопатією, що розвилася на тлі цирозу печінки, після курсового прийому мультипробіотиків «Симбітер®» помітно усувалися симптоми ураження мозку та поліпшувалися когнітивні функції, зокрема здатність до навчання, пам’ять, координація, поведінкові реакції [3].

За даними фахівців, використання «Симбітеру®» у дітей з церебральним паралічем сприяє поліпшенню травлення, нормалізації маси тіла, зміцненню імунітету та підвищенню якості життя. Ефективність пробіотичної терапії зростає при додатковому використанні ентеросорбенту «Симбіогель® омега» який активно санує травний тракт, пов’язуючи токсичні сполуки, віруси, важкі метали та інші речовини, які значно погіршують стан хворих. Омега-3 жирні кислоти, що містяться в складі ентеросорбенту, життєво необхідні для нормального розвитку мозку, впливають на його відділи, відповідальні за пам’ять, поведінку та здатність до навчання. Вони також зміцнюють імунітет, протидіють запаленням і підтримують серцево-судинну систему [1, 2].

Дуже корисна пробіотична підтримка дітям, які страждають синдромом дефіциту уваги та гіперактивності. Мультипробіотики можуть надати істотну підтримку мозку цих дітей за рахунок покращення функцій мікробіому, оптимізації метаболічних процесів, відновлення балансу нейромедіаторів, забеспечення організму цінними поживними сполуками, що нормалізують мозкові функції [2].

Питання, що стосуються взаємодії мікробіому з мозком і можливостей пробіотичної терапії в профілактиці та лікуванні захворювань центральної нервової системи, залишаються в центрі уваги світової науки. Проте, поки вчені зайняті детальним вивченням цих питань, кожна людина має можливість подбати про власний мікробіом, який цілком обґрунтовано називають «другим мозком» і, таким чином, захистити свій організм від багатьох хвороб. І, звичайно ж, слід пам’ятати, що найкращий захист від хвороб – це їх профілактика!

Більш детальну інформацію про порушені питання Ви можете дізнатися за посиланнями нижче:
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]