Střevo je náš druhý mozek, jeho mikroby ovlivňují psychiku

Představa, že o našem psychickém zdraví, náladách a chování rozhodují i mikroorganismy ve střevech, mi připadá fascinující. Jak propojení mezi mozkem a mikrobiotou funguje?

Že je propojený mozek a střevo, je stará známá věc. Spousta lidí to zažívá na vlastní kůži třeba před zkouškou, kdy z nervozity trpí průjmem nebo zvrací. Jakou roli v propojení mozku a střeva hraje mikrobiální osídlení střevní sliznice, tzv. mikrobiota, se zkoumá až v posledních letech.

 

Co vědci zjistili?

Ta role je tak významná, že už nemluvíme jen o propojení střeva a mozku, ale hovoří se o ose mikrobiota–střevo–mozek. Propojení se odehrává na vícero úrovních. Zaprvé, střevo je vybaveno vysokým počtem neuronů, nervových buněk. Dokonce tolika, že se množstvím přirovnává k míše. Proto se někdy říká, že střevo je náš druhý mozek. Tyto buňky produkují různé neuroaktivní látky, které ovlivňují mozek a naši psychiku. Komunikace mezi mozkem, střevem a mikrobiotou je oboustranná a probíhá i skrze bloudivý nerv, nervus vagus. Další úrovní spojení je imunita. Ukazuje se, že i neurony mají receptory pro některé důležité imunoregulační faktory. Velký vliv na mozkovou činnost mají i neuroaktivní metabolity (produkty látkové přeměny – pozn. red.) bakterií obsažených v mikrobiotě.

 

Kdy vědci přišli na to, že střevní mikroorganismy mají vliv i na naši psychiku?

Průlomové byly v této oblasti roky 2010–12. Tým švédských vědců tehdy publikoval studii, která dokazovala, že se normální myši od těch bezmikrobních liší nejen v imunitních reakcích, ale i v chování a ve vývoji nervového systému. Testy na zvířecí psychiku jsme ve spolupráci s Dr. Burešem z Fyziologického ústavu prováděli i u nás, ale zajímali jsme se tehdy také o působení lepku, o celiakii. Je známo, že celiaci jsou často depresivní. Proto jsme zkoumali vliv většího množství lepku ve stravě na změnu psychiky.

 

Na co jste přišli vy a co objevili vědci ve Švédsku?

Švédští kolegové zjistili, že bezmikrobní myši nejsou opatrné, chybí jim sebekontrola, strach, bez obav se pohybují nebo plavou. Zato myši osídlené mikrobiotou mají vyšší stupeň kontroly nad svým chováním a při volném pohybu projevují úzkost.

Další možností, jak vést experimenty v této problematice, je podávání probiotických kmenů, které složení mikrobioty mění. Tento typ pokusů se dělá i na lidech. Existují studie, které pomocí moderních radiodiagnostických metod jasně dokazují, jak užívání probiotik ovlivňuje aktivitu mozku. Sleduje se i složení mikrobiomu u lidí s depresivní a úzkostnou psychózou a jak ho lze ovlivnit pomocí probiotik. Minulý týden vyšla zajímavá práce, kde vědci porovnávají vliv genů organismu a genů mikrobioty na chování. Zjistili, že zatímco emoční projevy, strach, úzkosti a deprese jsou závislé na mikrobech, hyperaktivita je odrazem genového složení našich buněk.

 

Jak má vypadat optimální zdravý mikrobiom ale stále nevíme, je to tak?

Přesně tak. Zkoumá se především vliv mikrobioty na jednotlivé nemoci. Lékaři se pochopitelně soustředí především na to, čím a jak nemoci léčit. Studium mikrobiomu řeší, které složky mikrobioty jsou zdraví prospěšné a naopak. Bohužel toho ale stále víme příliš málo.

 

Zmínila jste deprese a úzkosti. Které další psychiatrické diagnózy by se mohly v budoucnu léčit skrze střeva?

Zatím nejdál došel výzkum, který zkoumal vliv opakovaného podávání fekální mikrobioty od zdravých lidí pacientům s autismem. Autoři prokázali, že změny ve složení střevního prostředí po přenosu vedly ke zlepšení nejen problémů trávicího traktu pro autismus typických, ale i projevů psychických. Snížila se agresivita a další příznaky autistického chování. Další studie se dělají u depresivních stavů. I ty reagují na změnu mikrobioty a jejím ovlivněním lze docílit znatelného zlepšení. Naopak u schizofrenie se zatím zdá, že ovlivňování mikrobioty nezabírá.

 

Vedle fekálního přenosu lze složení mikrobioty upravit i užíváním probiotik. Jaké výsledky má tato metoda?

Český gastroenterolog žijící v Kanadě profesor Berčík zjistil, že určitá probiotika zlepšila u pacientů s dráždivým tračníkem nejen zažívací problémy, jako jsou průjmy, ale i stupeň úzkosti a deprese. Byly popsány probiotické bakterie, které v některých studiích prokázaly zlepšení psychických stavů např. u autistů. Takovým probiotikům se říká psychobiotika.

 

Využívají se už v léčbě, nebo jsou zatím stále jen předmětem bádání?

Probiotika stále nejsou obecně uznávanou léčebnou metodou, zatím se zkouší efektivita jejich složek. Zdá se, že hrají roli především v prevenci. Také metoda přenosu fekální mikrobioty je stále ve stadiu experimentů. Schválená jako oficiální léčba je zatím jen u pacientů s infekční klostridiovou kolitidou (život ohrožující průjem doprovázený bolestmi břicha – pozn. red.). Ale domnívám se, že v budoucnosti se ovlivňování mikrobioty stane důležitou součástí preventivních a léčebných postupů.

 

Jakým způsobem se fekální mikrobiota, tedy stolice zdravého člověka, nemocnému podává?

Většinou se zpracuje ve fyziologickém roztoku a přenáší se nazoenterální sondou nebo koloskopicky. Ve světě už probíhá i aplikace formou tablet. Získat vhodné zdravé dárce není jednoduché. Také proto, že přesně nevíme, jak má zdravá mikrobiota vypadat, jaké má mít optimální složení. Většinou platí, že nemocní lidé mají porušenou rovnováhu mikrobioty. Je méně diverzifikovaná a obsahuje méně prospěšných bakterií a více mikrobů, které se mohou stát patogeny. Tento stav se nazývá dysbióza a byl popsán také u pacientů s nemocí covid-19.

 

 

Složení mikrobioty, kterou pacient dostává při fekálním přenosu, je velice bohaté. Probiotika se skládají jen z některých typů mikrobů, nejčastěji z bakterií mléčného kvašení. Proč svou skladbou více nekopírují mikrobiotu?

Na její složení se po zavedení moderních molekulárně biologických metod zaměřil výzkum v 90. letech a na počátku nového století. Ukázalo se, že ve stolici zdravých lidí jsou některé typy mikrobů zastoupeny mnohem více než jiné a u nemocných chybí. Když jsem se ptala, proč se tyto mikroby také nepoužívají jako probiotika, odborníci mi vysvětlili, že se dají jen velice špatně kultivovat. Zatím není možné je připravit industriálně, jsou to takzvaná probiotika příští generace. Základ dosud vyráběných probiotik tvoří laktobacily a bifidobakterie, které se vyskytují v mléčných výrobcích a umíme je namnožit ve velkém kvantu. Bohužel teď roste množství firem, které prodávají probiotika, aniž by testovaly, jestli mají na zdraví vůbec nějaký vliv.

 

Je efektivnější léčba pomocí probiotik, anebo fekálního přenosu?

Zatím to vypadá spíše na fekální přenos, ale studií je málo. Úžasné výsledky přináší u klostridiových infekcí. U probiotik se zatím zdá, že zabírají jen u některých lidí. Souvisí to i s tím, co jíme. Strava je hlavní faktor, který naši mikrobiotu formuje a moduluje. Je známo, že děti původních afrických kmenů mají mnohem pestřejší složení mikrobioty. Jedí hodně vlákniny, která slouží jako potrava pro zdraví prospěšné bakterie. Díky zdravé pestré mikrobiotě pak dokážou žít s parazity, kteří by Evropana skolili.

 

Na mikrobiotě se nepodepisuje jen strava, ale i další faktory. Které?

Důležitý je celkový životní styl. Původní africké a jihoamerické kmeny jsou mnohem víc v kontaktu s přírodou než my. Od dětství jsou vystaveny zdravé špíně, mají méně stresu charakteristického ve vyvinutých zemích. Stres vyvolává velké hormonální změny a ty zase ovlivňují složení mikrobiomu, takže i stres hraje roli.

 

Jaká je souvislost mezi mikrobiotou a covidem? Virus ji oslabuje nebo špatné prostředí ve střevech zvyšuje náchylnost k onemocnění?

To stále není jasné, stejně jako u ostatních nemocí. Pacienti přicházejí až s projevy nemoci, takže lze jen těžko soudit, co bylo dřív: jestli nemoc, nebo špatná mikrobiota. Nicméně pozitivní změny po přenosu fekální mikrobioty naznačují spíš druhou možnost. Zvýšená citlivost starších lidí na těžší průběh covidu se spojuje s faktem, že se ve stáří zhoršuje složení mikrobioty. Snižuje se její diverzita a objevuje se víc patogenních mikrobů. První publikované studie ukázaly korelaci mezi složením mikrobioty a průběhem infekce covid-19.

 

Od počátku pandemie vycházejí studie zkoumající souvislost mezi mikrobiotou a covidem. Přinesly nějaké třeskuté závěry, které by mohly s léčbou pomoci?

Některé studie naznačují, že k léčbě přispívá podávání probiotik. Přesvědčivé práce ale zatím publikovány nebyly. Vyšla i jedna čínská studie provedená na relativně malém vzorku pacientů, která tvrdí, že v léčbě covidu-19 pomohl fekální přenos. Ostatně i u nás lékaři z Thomayerovy nemocnice mají první zkušenosti s tímto přístupem u covidových pacientů, kteří navíc onemocněli klostridiovou infekcí.

 

Pečujete teď vzhledem k pandemii o svoji mikrobiotu pečlivěji než jindy?

Už když jsem měla malé děti, věděla jsem, že sterilní čistota není pro správný vývoj imunitního systému to nejlepší. U bezmikrobních zvířat jsme viděli, že jsou na tom s obranyschopností hůře než zvířata osídlená mikroby. Proto jsem nechávala děti hrát si „ve špíně“. Neinfekční špína, která panuje v přírodě, je zdravá. To prokazují výzkumy srovnávající nemocnost dětí vyrůstajících na farmách a ve městech. Děti z farem např. netrpí alergiemi tak jako městské děti atd. Ale abych odpověděla na vaši otázku. Zdravou mikrobiotu podporujeme vhodnou stravou, kysanými mléčnými a zeleninovými produkty, potravinami obsahujícími dostatek vlákniny, ale i aktivním pohybem a dostatkem spánku. Probiotika z lékárny užíváme jen při a po léčbě antibiotiky, která mohou vybít nejen škodlivé, patogenní bakterie, ale i mikroby zdraví prospěšné.

 

Více informací o naší mikrobiotě viz www.mikrobiom-cms.cz