Микробиота. Тайны ваших бактерий

Выяснилось, что на работу этой оси могут влиять многие бактерии. Как мы только что узнали, под влиянием Lactobacillus rhamnosus и, несомненно, других представителей большого рода Lactobacillus снижается выработка кортизола. Первые результаты позволяют предположить, что такой эффект достигается за счет того, что эти бактерии способствуют укреплению стенок кишечника; в организм попадает значительно меньше токсичных метаболитов, которые вызывают воспалительные процессы.

Триптофан, предшественник серотонина

Состав нашей микробиоты напрямую влияет на метаболизм и количественный состав аминокислот, компонентов белка, которые мы получаем с пищей и которые, трансформируясь, влияют на работу нашего мозга.

Возьмем, к примеру, триптофан, незаменимую для нашего организма аминокислоту: благодаря ему бактерии выделяют важные метаболиты, в том числе и нейромедиаторы, способные ускорять или замедлять работу рецепторов клеток нашей иммунной системы и наших нейронов. Триптофан – это один из предшественников мелатонина, гормона сна, а также серотонина, одного из гормонов счастья, и, между прочим, 95 % серотонина производится в нашем кишечнике.

Пища – главный источник триптофана. Мы получаем его, когда пьем молоко, едим жирную рыбу, например лососевых, тунца, яйца, мясо птицы, бобовые, брокколи, шоколад, миндаль, бананы, некоторые сорта сыра.

Молекулы триптофана очень хрупкие. Одна из его особенностей состоит в том, что поступившая в наш организм с пищей аминокислота может быть усвоена как нами самими (хозяином), так и нашими бактериями. Вторая его особенность: он может метаболизироваться тремя совершенно различными путями в зависимости от состава нашей кишечной микробиоты.

Первый – это путь серотонина. Серотонин – нейромедиатор, который высвобождается в синапсах и обеспечивает передачу нервного импульса между нейронами. Это нейромедиатор счастья, защитник от депрессии. Один из главных механизмов большинства антидепрессантов состоит в замедлении распада серотонина для повышения его активности.

90 % серотонина вырабатывается в нашем кишечнике под воздействием бактерий и только 10 % – в мозге. Серотонин, который вырабатывается в кишечнике, может контролировать мозг через нервную систему, при помощи блуждающего нерва, проводящего нервные импульсы от пищеварительной системы к мозгу. Серотонин высвобождается в синапсе, где он играет роль нейромедиатора: он соединяется со специфическими рецепторами нейронов, чтобы регулировать уровень нашего стресса, тревожности, определять наше настроение. Один из эффектов антидепрессантов состоит в повышении его концентрации при передаче нервных импульсов между нейронами или ограничении его распада.

Второй путь – это так называемый AhR (рецептор ароматических углеводородов), один из рецепторов клеток иммунной системы (оказывающий противовоспалительное действие) и клеток стенок кишечника, герметичность которых улучшает триптофан. Этот путь активируется посредством метаболитов, которые выделяют наши бактерии под воздействием триптофана.

Третий путь активируется при наличии дисбактериоза, аномалий в популяциях наших бактерий, которые перестают использовать триптофан. Наш организм продолжает его «переваривать», но плохо, поскольку поднимается уровень промежуточного продукта обмена триптофана – кинуренина, токсичного вещества, играющего важную роль в развитии многих расстройств поведения, в том числе аутизма, депрессий, шизофрении, болезни Альцгеймера, рассеянного склероза; кроме того, он способствует расстройствам сна и ожирению.

Исследования подтвердили, что метаболизм триптофана зависит от качества микробиоты: если нам не хватает полезных бактерий, он не будет метаболизироваться должным образом и не проявит всех своих полезных качеств. Я предпочитаю путь метаболизма триптофана, зависящий от микробиоты, то есть Ahr, рекомендуя своим пациентам продукты питания, богатые триптофаном, и прописывая пробиотики, которые обеспечат необходимое количество бактерий, борющихся с воспалениями и способных улучшить метаболизм триптофана.

Мы по-прежнему многого не знаем. На данный момент наука не ответила на вопрос о том, какой состав микробиоты лучше всего послужит правильному метаболизму триптофана, и неизвестно, какие недостатки стоит устранить, чтобы направить микробиоту на верный путь – тот, который ведет к образованию серотонина.

Вероятно, этой истории даст продолжение медицина будущего – медицина предиктивная, индивидуализированная, революционная…

Короткоцепочечные жирные кислоты

Метаболиты микробиоты, короткоцепочечные жирные кислоты являются объектом особого внимания исследователей. В контексте нашего организма наиболее важны три типа короткоцепочечных жирных кислот: ацетат, пропионат и бутират. Как и в случае других метаболитов, выработка этих кислот зависит от наших бактерий, а следовательно, от нашего питания.