Кто сегодня не слышал о пробиотиках? Препараты, продукты питания и пищевые добавки с пробиотиками поставляют в организм непатогенные штаммы бактерий, которые помогают бороться с вредными представителями кишечной микрофлоры. Хотя применение пробиотиков не всегда обосновано, но сами бактерии нам точно нужны.
Однако кроме пробиотиков сегодня говорят и о «психобиотиках», бактериях, которые умеют продуцировать нейроактивные вещества на пользу человеческой психике. Рассказываем, что такое психобиом и на что он способен.
«Все болезни начинаются в кишечнике»
Так говорил еще Гиппократ. Хотя его слова буквально не воспринимают, а, пожалуй, зря. Правильный состав кишечной микрофлоры – это основа не только здорового пищеварения, но и всего организма.
Если взвесить все населяющие кишечник микроорганизмы, то вес будет больше, чем масса мозга взрослого, почти в два раза.
Кроме того, в кишечном микробиоме содержится в тысячу раз больше генов, чем у его носителя – человека. 20 миллионов генов – примерно такое разнообразие обеспечивают наши внутренние соседи – бактерии, грибки, вирусы, археи.
Понятно, что такое скопище сожителей не может не оказывать влияния на человека. И не только участвуя в процессах пищеварения: есть доказательства, что кишечные бактерии влияют на наше пищевое поведение и вкусовые предпочтения, а также на практически все системы, в том числе и нервную.
От «пре-» к «психо-»: поиски в фекалиях
Новый класс пребиотиков появился в научных терминах недавно, причем возникла версия о том, что кишечные бактерии влияют на нашу психику, что называется, «от противного», после изучения связи между приемом антибактериальных препаратов и психических расстройств.
Например, анализ данных более миллиона британцев за почти 20 лет выявил, что один курс антибиотикотерапии повышал вероятность развития тревожно-депрессивных расстройств на 20%, а неоднократное лечение – на 50%!
В других научных работах подтвердили связь тревожно-депрессивного расстройства и синдрома раздраженного кишечника (хотя до сих пор идут споры, что первично). Но в целом депрессивные состояния выявляются у каждого третьего человека с желудочно-кишечными патологиями. Кроме того, по данным Nature Microbiology, у людей с депрессиями схожее соотношение видов кишечных бактерий.
Кроме того, мы уже знаем, что у большинства детей с РАС, расстройствами аутического спектра (до 85%) есть симптомы нарушений пищеварения, а пересадка кишечной микрофлоры от здорового донора может улучшить состояние при РАС.
Фекальная трансплантация – достаточно новое направление в медицине. Пока что высушенные бактерии «подсаживают» в кишечник больных людей. Однако изучение населяющих фекалии микробов помогает выявлять направления для создания препаратов от целого спектра психических и неврологических расстройств – от РАС и болезни Паркинсона до шизофрении.
Хотя и звучит это довольно экстравагантно, но научные основания для подобных поисков настолько серьезные, что в них уже вкладываются мировые фармкомпании.
Как бактерии могут управлять психикой: психобиотики в действии
Кишечный микробиом способен управлять работой нервной системы – в этом сегодня уже нет сомнений. Известны бактерии, секретирующие сигнальные молекулы для мозговых тканей, стимуляторы секреции гормонов энтероэндокринными клетками в стенках кишечника, активаторы иммунной системы. Наконец, в кишечнике есть особые нейроподобные клетки, через которые микробы получают возможность взаимодействия с нервной системой (а то и управления ее функциями).
За эти нейроподобные клетки кишечник уже называют «вторым мозгом». Сегодня центр внимания смещается: важен не только здоровый кишечник, но и его обитатели: как оказывается, они могут и в здоровых клетках вызвать такие нарушения, которые приведут к болезням психики.
Не только болезни: кишечные бактерии могут использоваться в терапии, например, бессонницы и головной боли. Такое направление считается приоритетным у американского стартапа Holobiome. Располагая инвестициями от Johnson&Johnson, команда ученых обещает создать психобиотики от болезни Альцгеймера, РАС, тревожности, а на данный момент тестирует препараты от бессонницы, депрессивных расстройств и головной боли.
Среди заслуг этой команды – выделение бактерий, которые способны производить ГАМК, гамма-аминомасляную кислоту, один из важнейших тормозных нейромедиаторов нашего мозга. Три рода бактерий – Bacteroides, Parabacteroides и Escherichia – оказались способными производить ГАМК, а компания запатентовала их применение в терапии депрессии и других расстройств психики.
На крысах эти психобиотики уже показали хорошие результаты, уменьшая симптомы депрессии, а также помогая от бессонницы и синдрома раздраженного кишечника.
В России такие исследования тоже ведутся, и есть свои патенты. Причем появились результаты научных работ на 2 года раньше, чем в США: в Институте общей генетики им. Н. И. Вавилова РАН выявлены штаммы бифидобактерий B. adolescentis 150 и B. angulatum GT 102, которые также умеют продуцировать ГАМК.
Но не только ГАМК: как известно, многие депрессивные состояния связаны с пониженной концентрацией серотонина в тканях головного мозга. Увеличивается его количество после определенной пищи. Вот только не шоколада, а той, что содержит аминокислоту триптофан – предшественник серотонина (например, сыр, рыба, мясо, соевые бобы, молоко и т. д.).
По одной из версий, именно по этой причине у людей развивается склонность к «заеданию» проблем – организм требует восполнения запасов триптофана.
Сам триптофан в организме человека не производится. С одним исключением – опять же бактериальным. Уже известны названия дружественных нам кишечных микроорганизмов, способных производить данную аминокислоту.
Кроме того, такой психобиотик, видимо, будет намного предпочтительнее просто приема триптофана в виде препаратов или пищевых добавок. Триптофан может метаболизироваться не в серотонин, а в кинуренин, предшественника ряда нейротоксинов. А бактерии умеют не только производить триптофан, но и управлять его превращением в нужный серотонин.
Что в итоге? Психобиотики – действительно перспективное направление, которое может помочь миллионам людей справляться с расстройствами. Однако есть также вероятность, что маркетинговая составляющая победит, и мы будет окружены рекламой препаратов с «живыми помощниками вашей психики», новыми вариантами биохакинга с низким уровнем доказанности.
Ясно одно – количество исследований о связи микробиома и нервно-психических патологий растет, результаты впечатляют. А значит, игнорировать влияние такого могущественного соседа, как собственная микробиота, уже не получится.
