Pionierskie badania nad wpływem bakterii w jelitach na neurony. Chodzi o związki produkowane w naszym przewodzie pokarmowym przez mikroorganizmy i ich powiązanie ze stanem mózgu.

Szkodliwe związki produkowane przez bakterie w jelitach dostają się do krwiobiegu, a stamtąd do mózgu, uszkadzając neurony – to główny wniosek z badania przeprowadzonego na wrocławskim Uniwersytecie Medycznym. Odkrycie może dowodzić, że metaboliczna endotoksemia, podobnie jak długotrwały stres czy niewłaściwa dieta, wpływają destrukcyjnie na pracę mózgu, w konsekwencji prowadząc m.in. do rozwoju chorób neurodegeneracyjnych.

Wcześniej badania mikrobiologów dotyczyły głównie osi jelita – serce, koncentrując się na zależności między nieprawidłowym składem mikroflory jelitowej (czyli dysbiozą jelit) a chorobami sercowo-naczyniowymi. Tym razem naukowcy zajęli się zjawiskami zachodzącymi na osi jelita-mózg.

– Rezultaty okazały się niezwykle ciekawe. Jak wiadomo bariera krew-mózg uniemożliwia przenikanie do centralnego układu nerwowego większości substancji. Poza tą barierą „strażnikami” mózgu są komórki mikrogleju, które reagują natychmiast w razie zagrożenia, organizując chemiczną obronę przed intruzem – wyjaśnia prof. dr hab. Beata Sobieszczańska, kierownik Katedry i Zakładu Mikrobiologii Uniwersytetu Medycznego we Wrocławiu, która od wielu lat prowadzi badania związane z mikrobiomem jelit.

I dodaje, że bariera ta nie jest jednak doskonała, zawodzi w określonych sytuacjach.

– Odkryliśmy, że metaboliczna endotoksemia, a więc bardzo niski poziom endotoksyny w połączeniu z obecnością nasyconego kwasu tłuszczowego w surowicy, stymuluje makrofagi, a także ludzkie komórki mikrogleju mózgu do produkcji cytokin prozapalnych i rodników tlenowych. Mediatory zapalne uwalniane przez makrofagi mogą obniżać barierę krew–mózg, otwierając bakteryjnym metabolitom drogę wprost do mózgu – mówi badaczka.

Co ciekawe, te badania wykazały, że choć nasycony kwas tłuszczowy nie zwiększał produkcji cytokin prozapalnych przez mikroglej stymulowany endotoksyną, to jednak potęgował stres oksydacyjny oraz produkcję prostaglandyny PGE2, kluczowego czynnika w aktywacji szlaków przyczyniających się do neurotoksyczności.

Nasycone kwasy tłuszczowe są jednak składnikiem prawidłowej diety, więc dlaczego okazują się destrukcyjne dla naszego mózgu?

Profesor Sobieszczańska tłumaczy, że kluczem do zrozumienia tego mechanizmu jest słowo „równowaga”.

 – Żaden nadmiar we florze jelitowej nie jest korzystny, podobnie jak niedobór. Okazuje się, że szkodzić mogą nawet bakterie probiotyczne, np. Lactobacillus, powszechnie uważane za zdrowe i niezbędne do prawidłowej pracy jelit. Naturalnie występują w kiszonkach czy jogurtach, a suplementowane są na ogół podczas antybiotykoterapii. Wykazano jednak, że nadmiar produkowanego przez te bakterie kwasu mlekowego moduluje hormony metaboliczne – leptynę i grelinę, co prowadzi wprost do oporności na insulinę, otyłości i związanych z nią chorób – dodaje profesor.

(oprac. jkg/Nauka w Polsce)