Το ανθρώπινο μικροβιοκτόνο - μια συλλογή βακτηρίων, αρχαίων, μυκήτων και ιών που αναμιγνύονται στο έντερο και στα έντερα - έχει συνδεθεί με ένα ευρύ φάσμα συνθηκών ανθρώπινης υγείας, συμπεριλαμβανομένης της πεπτικής υγείας και της πρόληψης των αυτοάνοσων ασθενειών. Κάποια έρευνα έχει εντοπίσει ακόμη και μια πιθανή σχέση μεταξύ της υγείας του εντέρου και της λειτουργίας του εγκεφάλου. Με βάση αυτό το έργο, μια μελέτη που δημοσιεύθηκε χθες στο Nature Microbiology αποκαλύπτει ότι η κλινική κατάθλιψη μπορεί να επηρεαστεί από τις ποσότητες ορισμένων βακτηριδίων στο έντερο.
Η ερευνητική ομάδα, με επικεφαλής τον μικροβιολόγο Jeroen Raes του Καθολικού Πανεπιστημίου του Leuven στο Βέλγιο, διαπίστωσε ότι σχεδόν όλα τα βακτήρια του εντέρου είναι σε θέση να παράγουν νευροδιαβιβαστές, οι οποίοι είναι χημικές ουσίες όπως η ντοπαμίνη και η σεροτονίνη που επιτρέπουν την επικοινωνία μεταξύ των νευρώνων. Εάν αυτοί οι "χημικοί αγγελιοφόροι" αποστέλλονται στους υποδοχείς στον εγκέφαλο, μπορούν να επηρεάσουν τη διάθεση και τη συμπεριφορά. Οι ερευνητές εντόπισαν επίσης δύο στελέχη βακτηρίων που λείπουν από τα κόπρανα των ανθρώπων που έχουν διαγνωσθεί με κατάθλιψη.
Η μελέτη προσθέτει στα αυξανόμενα στοιχεία ότι υπάρχει συσχέτιση μεταξύ της υγείας του εντέρου και του εγκεφάλου. Ωστόσο, δεν διαπιστώνει εάν η κακή ψυχική υγεία προκαλεί εξάντληση των βακτηριδίων ή αν τα ελλείποντα βακτήρια εντείνουν τα συμπτώματα που σχετίζονται με διαταραχές της διάθεσης. Χρειάζεται περισσότερη έρευνα για να πει κανείς ότι τα βακτήρια του εντέρου επηρεάζουν την ψυχική υγεία, λέει ο Mark Lyte, καθηγητής μικροβιολογίας στο κρατικό πανεπιστήμιο της Αϊόβα, ο οποίος δεν συμμετείχε στη μελέτη.
«Οι σπουδές αρχίζουν πραγματικά», λέει ο Lyte. "Δεν καταλαβαίνουμε πλήρως τι κάνουν όλα τα γονίδια σε όλα τα βακτηρίδια, οπότε μην καταλήγουμε στο συμπέρασμα ότι καταλαβαίνουμε τα πάντα για τη μικροβιοτική από την άποψη της γενετικής τους ικανότητας να κάνουν [νευροδιαβιβαστές], καταλαβαίνουμε μόνο ένα κλάσμα αυτού. " Οι επιστήμονες προσδιόρισαν πρόσφατα περισσότερα από 100 νέα είδη βακτηρίων στο ανθρώπινο έντερο, υπογραμμίζοντας πόσο ακόμα πρέπει να μάθουμε για τις λειτουργίες του μικροβίου.
Ο Raes και η ομάδα του μελέτησαν τα βακτηρίδια του εντέρου από πάνω από 2.000 Ευρωπαίους συμμετέχοντες για να εξετάσουν μια πιθανή σχέση μεταξύ του μικροβίου και της ψυχικής υγείας. Στη μελέτη τους, η ομάδα εξέτασε τα γονιδιώματα 532 στελεχών βακτηρίων για να προσδιορίσει εάν τα βακτήρια θα μπορούσαν να δημιουργήσουν νευροδιαβιβαστές. Πάνω από το 90 τοις εκατό των βακτηρίων στη μελέτη έδειξε την ικανότητα να παράγει έναν ή περισσότερους από αυτούς τους χημικούς αγγελιοφόρους.
Το μακρύτερο νεύρο του σώματος, το νεύρο του πνεύμονα, τρέχει από το εγκεφαλικό επεισόδιο στο χαμηλότερο μέρος των εντέρων. Το νεύρο θεωρείται ένας αμφίδρομος αυτοκινητόδρομος, στέλνοντας σήματα από τον εγκέφαλο στο έντερο για να ρυθμίσει την πέψη και να φέρει σήματα από το έντερο στον εγκέφαλο. Η τελευταία λειτουργία παρέχει μια πιθανή οδό για τους νευροδιαβιβαστές που παράγονται από τα βακτήρια του εντέρου για να επηρεάσουν την ψυχική υγεία, λέει ο Raes. Η ομάδα διαπίστωσε ότι τόσο τα Coprococcus όσο και τα βακτήρια Dialister εξαντλήθηκαν μεταξύ των ατόμων με κατάθλιψη, ακόμη και όταν ελέγχονταν για τα αποτελέσματα των αντικαταθλιπτικών. Ο Coprococcus βρέθηκε επίσης ότι έχει μια βιολογική οδό που σχετίζεται με την ντοπαμίνη, έναν νευροδιαβιβαστή που είναι γνωστό ότι επηρεάζει την ψυχική υγεία.
Το επόμενο βήμα, λέει ο Lyte, είναι να αναπτύξει μια πληρέστερη κατανόηση του τρόπου λειτουργίας αυτών των δύο βακτηρίων στο έντερο. Οι επιστήμονες έχουν μελετήσει εκτενώς τα γενετικά χαρακτηριστικά κάποιων βακτηριδίων, όπως το Ε. Coli, αλλά τα γονιδιώματα και τα γνωρίσματα βακτηρίων όπως Coprococcus και Dialister δεν έχουν ακόμη εξεταστεί προσεκτικά. Ο Lyte λέει ότι οι επιστήμονες θα χρειαστεί να χρησιμοποιήσουν μικροβιολογία "παλιού σχολείου", αυξάνοντας αυτά τα σφάλματα σε πιάτα Petri για να δουν πώς λειτουργούν. Ένα βακτήριο που συμπεριφέρεται με έναν τρόπο σε χαρτί θα μπορούσε να λειτουργήσει πολύ διαφορετικά όταν εκτίθεται σε ένα διαφορετικό περιβάλλον μικροβίων παρόμοιο με το ανθρώπινο έντερο.
"Πρέπει να αναπτύξετε αυτά τα σφάλματα και να δείτε τι κάνουν [σε διαφορετικά περιβάλλοντα] για να καταλάβουν τι πρόκειται να κάνουν όταν βρίσκονται στον οικοδεσπότη", λέει ο Lyte.
Επιπλέον, ο Raes λέει ότι η ομάδα του έχει εντοπίσει μόνο βακτηρίδια που θα μπορούσαν να επηρεάσουν την ψυχική υγεία στο επίπεδο γένους και ότι είναι σημαντικό να εντοπιστούν τα συγκεκριμένα είδη βακτηρίων που απουσιάζουν σε άτομα με κατάθλιψη για να δοκιμάσουν μια πιθανή σχέση μεταξύ του εντέρου και του εγκεφάλου. Ενώ τα χαμηλότερα επίπεδα του Dialister συνδέονταν με την κατάθλιψη, ένα πρόσφατο χαρτί συνδέει υψηλότερα επίπεδα του Dialister με αρθρίτιδα. Θα μπορούσε να είναι ότι ο επιπολασμός ενός είδους Dialister αυξάνει τον κίνδυνο αρθρίτιδας, ενώ ο επιπολασμός ενός άλλου μειώνει τον κίνδυνο κατάθλιψης, λέει ο Raes, αλλά ο προσδιορισμός τέτοιων ειδικών απαιτεί πρόσθετες μελέτες.
Η ικανότητα παραγωγής νευροδιαβιβαστών μπορεί επίσης να είναι μοναδική για τα βακτηρίδια που εξελίσσονται στο έντερο, καθώς η ικανότητα δεν έχει βρεθεί σε άγρια βακτήρια εκτός του μικροβίου. «Αισθάνεται σαν μια εξελικτική προσαρμογή στη συμβίωση των βακτηρίων και των ανθρώπων», λέει ο Raes. "Αν αρχίσετε να σκέφτεστε για αυτό, τότε το κεφάλι σας εκρήγνυται. Τα βακτήρια ζουν μέσα μας και έχουν βρει όλους αυτούς τους τρόπους για να επικοινωνήσουν μαζί μας και να επηρεάσουν ενδεχομένως τη συμπεριφορά μας. "
Η Emma Allen-Vercoe, καθηγήτρια μικροβιολογίας στο πανεπιστήμιο Guelph στο Οντάριο, λέει ότι είναι ενθουσιασμένη για τις μελλοντικές δυνατότητες της μικροβιακής έρευνας. Ενώ χρειάζονται πολλές ακόμη μελέτες πριν οι επιστήμονες μπορέσουν να εκτελέσουν μια δοκιμαστική θεραπεία, η Allen-Vercoe πιστεύει ότι οι Coprococcus και Dialister θα μπορούσαν να είναι σπουδαίοι υποψήφιοι για χρήση ως ψυχοβιοτικά ή προβιοτικά που στοχεύουν στην ψυχική υγεία. Η εύρεση ενός τρόπου ανάπτυξης αυτών των μικροβίων, ώστε να μπορούν να χορηγηθούν σε ασθενείς, θα είναι "μακρυά από τα ασήμαντα", αλλά ελπίζει ότι οι επιστήμονες θα μπορέσουν τελικά να εισαγάγουν τα βακτηρίδια στα ανθρώπινα έντερα και να εξετάσουν τα αποτελέσματα.
«Όταν διάβασα αυτό το έγγραφο, ήμουν πολύ ενθουσιασμένος, γιατί πραγματικά πιστεύω ότι αυτό είναι ένα νέο σύνορο στην ιατρική», λέει ο Allen-Vercoe. «Η σκέψη έξω από το κουτί από την άποψη της χρήσης μικροβίων στο έντερο για τη θεραπεία ασθενειών που παραδοσιακά δεν έχουν συσχετιστεί με το έντερο είναι αρκετά συναρπαστική, επειδή σκεφτόμαστε τα πράγματα με έναν εντελώς διαφορετικό τρόπο. Έχουν αρχίσει πραγματικά κάτι εδώ. "
