Ученые выделили несколько групп бактерий, которые варьировались в зависимости от депрессии и качества жизни людей.
В нашем желудочно-кишечном тракте обитают триллионы микроорганизмов. Микробы, живущие в нашем кишечнике, выполняют важные функции и, как считается, влияют на наше здоровье, воздействуя на такие заболевания, как ожирение, диабет и рак. Поскольку исследователи начинают лучше понимать это влияние на клеточном и молекулярном уровне, становится ясно, что нарушение баланса кишечной микрофлоры может привести к чрезмерной реакции иммунной системы и способствовать воспалению в желудочно-кишечном тракте. Это может вызвать различные заболевания во всем организме. В двух недавних исследованиях 1,2 исследователи секвенировали ДНК более чем 100 новых видов кишечных микробов, создав наиболее полный на сегодняшний день список кишечных бактерий человека . Такой список может быть использован для обширных исследований влияния различных кишечных бактерий на здоровье человека.
Установление связи между кишечной микрофлорой и психическим здоровьем.
Научное сообщество заинтриговано возможной связью метаболизма кишечной микробиоты с психическим здоровьем и благополучием человека . Интересно, что микробные метаболиты могут взаимодействовать с нашим мозгом и влиять на наши чувства или поведение, играя роль в неврологических системах. Эта связь изучалась на животных моделях, но недостаточно на людях. В первом в своем роде популяционном исследовании³, опубликованном в журнале Nature Microbiology , ученые стремились выяснить точную природу взаимосвязи между кишечными бактериями, обнаруженными в желудочно-кишечном тракте человека, и психическим здоровьем, собрав доказательства того, что кишечные бактерии могут продуцировать нейроактивные соединения. Они объединили данные о фекальном микробиоме с данными о диагнозах депрессии, поставленных врачами общей практики, примерно у 1100 человек, участвовавших в Фламандском проекте по изучению кишечной флоры. Психическое благополучие оценивалось различными способами, включая медицинские тесты, диагнозы врачей и самоотчеты участников. Анализируя эти данные, они выявили микроорганизмы, которые могут оказывать потенциально положительное или отрицательное влияние на психическое здоровье.
Они показали, что две группы бактерий, Coprococcus и Dialister, постоянно присутствовали в низких количествах у людей, страдающих депрессией, независимо от того, принимали ли они антидепрессанты в качестве лечения или нет. А бактерии Faecalibacterium и Coprococcus были обнаружены у людей с более высоким качеством жизни и лучшим психическим здоровьем. Результаты были подтверждены в двух независимых когортных исследованиях: первое включало 1,063 человека, участвовавших в голландской программе LifeLinesDEEP, а второе — исследование пациентов университетских больниц Левена, Бельгия, которым был поставлен клинический диагноз депрессии. В одном из наблюдений было обнаружено, что микроорганизмы могут продуцировать DOPAC, метаболит человеческих нейромедиаторов, таких как дофамин и серотонин, которые, как известно, взаимодействуют с мозгом и связаны с лучшим качеством психического здоровья.
Вычислительный анализ
Была разработана биоинформатическая методика, которая позволила точно определить кишечные бактерии, взаимодействующие с нервной системой человека. Исследователи использовали геномы более 500 бактерий для изучения способности микроорганизмов производить нейроактивные соединения в кишечнике человека. Это первый всеобъемлющий каталог нейроактивности в кишечнике, который расширяет наше понимание того, как кишечные микробы участвуют в производстве, расщеплении или модификации молекул. Для подтверждения этих утверждений потребуются дополнительные исследования, но они расширяют наше понимание взаимодействия между микробиомом человека и мозгом.
На момент начала исследования ученые предполагали, что психическое здоровье человека может влиять на микроорганизмы, способные размножаться в кишечнике, а не наоборот. Однако данное исследование предоставило доказательства того, что кишечные микробы определенным образом «взаимодействуют» с нашей нервной системой, вырабатывая нейромедиаторы, которые имеют решающее значение для хорошего психического здоровья. Важно отметить, что микроорганизмы, существующие вне нашего организма, например, в окружающей среде, не способны вырабатывать подобные нейромедиаторы, поэтому микроорганизмы могли эволюционировать. Это первое крупное исследование, проведенное в больших масштабах среди людей, проживающих в различных географических регионах. Можно предположить, что клинический подход к психическому здоровью может также включать пробиотики в качестве нового метода лечения для увеличения количества «полезных» бактерий в нашем кишечнике. Исследование необходимо сначала протестировать на животных моделях, где будут культивироваться определенные бактерии, а затем будет проанализировано поведение животных. Если будут установлены прочные связи, можно будет провести клинические испытания на людях.
Источник (ы)
1. Zou Y et al. 2019. 1520 референсных геномов культивируемых бактерий кишечника человека позволяют проводить функциональный анализ микробиома. Nature Biotechnology . 37. https://doi.org/10.1038/s41587-018-0008-8
2. Forster SC et al. 2019. Коллекция геномов и культур бактерий кишечника человека для улучшения метагеномного анализа. Nature Biotechnology . 37. https://doi.org/10.1038/s41587-018-0009-7
3. Валлес-Коломер М. и др. 2019. Нейроактивный потенциал микробиоты кишечника человека в отношении качества жизни и депрессии. Nature Microbiology . https://doi.org/10.1038/s41564-018-0337-xac
