Znanstvenici su identificirali nekoliko skupina bakterija koje su varirale zajedno s depresijom i kvalitetom života ljudi
Naš gastrointestinalni (GI) trag ima trilijun mikroorganizama. Mikrobi koji žive u našim crijevima obavljaju važne funkcije i smatra se da utječu na naše zdravlje utječući na bolesti poput pretilosti, dijabetesa i raka. Kako istraživači sada počinju bolje razumjeti ovaj utjecaj na staničnoj i molekularnoj razini, otkriva se da abnormalna ravnoteža crijeva bakterija može uzrokovati pretjeranu reakciju našeg imunološkog sustava i doprinijeti upalama u GI traktu. To može dovesti do raznih bolesti u cijelom tijelu. U dvije nedavne studije1,2, istraživači su sekvencirali DNK više od 100 novih vrsta crijevnih mikroba čineći ga najopsežnijim popisom ljudskih crijeva bakterija sve do sada. Takav popis može se koristiti za opsežna istraživanja učinaka različitih crijeva bakterija na ljudsko zdravlje.
Pronalaženje veze između crijevnih mikroba i mentalni zdravlje
Istraživačka zajednica zaintrigirana je mogućom povezanosti metabolizma crijevnih mikroba i ljudskog mentalni zdravlje i blagostanje. Zanimljivo je da mikrobni metaboliti mogu djelovati s našim mozgom i utjecati na naše osjećaje ili ponašanje igrajući ulogu u neurološkim sustavima. Ova je povezanost proučavana na životinjskim modelima, ali nedovoljno na ljudima. U prvoj studiji svake populacije3 Objavljeno u Priroda Mikrobiologija, znanstvenici su imali za cilj razotkriti točnu prirodu odnosa između crijeva bakterija pronađen u ljudskom gastrointestinalnom traktu i mentalnom zdravlju prikupljanjem dokaza da crijeva bakterija mogu proizvesti neuroaktivne spojeve. Kombinirali su podatke o fekalnom mikrobiomu s dijagnostičkim zapisima liječnika opće prakse o depresiji oko 1100 pojedinaca koji su bili dio projekta Flemish Gut Flora. Mentalno blagostanje procijenjeno je na različite načine, uključujući medicinske testove, liječničke dijagnoze i samoizvještavanje sudionika. Analizirajući te podatke, identificirali su mikroorganizme koji bi mogli imati potencijalni pozitivan ili negativan utjecaj na mentalni zdravlje.
Pokazali su to dvoje bakterijski skupine Coprococcus i Dialister su bile u dosljedno niskim količinama kod pojedinaca koji pate od depresije, bez obzira na to jesu li uzimali antidepresive ili ne. Uočeno je da su Faecalibacterium i Coprococcusbacteria često prisutne kod pojedinaca koji su imali višu kvalitetu života i bolji mentalni zdravlje. Rezultati su potvrđeni u dvije neovisne kohortne studije, prva se sastojala od 1,063 osobe koje su bile dio nizozemskog LifeLinesDEEP-a, a druga je bila studija pacijenata u Sveučilišnim bolnicama Leuven, Belgija, kojima je klinički dijagnosticirana depresija. U jednom opažanju, mikroorganizmi bi mogli proizvesti DOPAC, metabolit ljudskih neurotransmitera poput dopamina i serotonina za koje se zna da komuniciraju s mozgom i povezani su s boljom kvalitetom mentalnog zdravlja.
Računalna analiza
Dizajnirana je bioinformatička tehnika koja je identificirala točna crijeva bakterije koje komuniciraju s ljudskim živčanim sustavom. Istraživači su koristili genomi od više od 500 bakterija u sposobnosti mikroorganizama da proizvode neuroaktivne spojeve u ljudskim crijevima. Ovo je prvi sveobuhvatni katalog neuroaktivnosti u crijevima koji produbljuje naše razumijevanje o tome kako crijevni mikrobi sudjeluju u proizvodnji, razgradnji ili modificiranju molekula. Računalne rezultate trebat će testirati kako bi se potvrdile tvrdnje, ali oni proširuju naše razumijevanje interakcija između ljudskog mikrobioma i mozga.
U vrijeme kada su započeli svoje istraživanje, istraživači su pretpostavili da bi nečije mentalno zdravlje moglo utjecati na mikroorganizme koji se mogu razvijati u crijevima, a ne obrnuto. Međutim, ova studija je pružila dokaze da crijevni mikrobi na neki način 'učestvuju' s našim živčanim sustavom proizvodeći neurotransmitere koji su ključni za dobro mentalno zdravlje. Važno je napomenuti da mikroorganizmi koji postoje izvan našeg tijela, na primjer u okolišu, nisu sposobni stvarati slične neurotransmitere pa su se mikroorganizmi mogli razviti. Ovo je prva velika studija provedena u velikim razmjerima na pojedincima koji žive na različitim geografskim lokacijama. Može se sugerirati da klinički pristup mentalnom zdravlju također može uključivati probiotici kao novi način liječenja za jačanje 'dobrih' bakterija u našim crijevima. Studiju je potrebno prvo testirati na životinjskim modelima gdje bi se uzgajale specifične bakterije, a potom će se analizirati ponašanje životinja. Ako se uspostave jake veze, mogla bi se provesti ispitivanja na ljudima.
***
{Izvorni istraživački rad možete pročitati klikom na vezu DOI koja se nalazi u nastavku na popisu citiranih izvora}
Izvor (i)
1. Zou Y i sur. 2019. 1520 referentnih genoma iz uzgojenih ljudskih crijevnih bakterija omogućuju funkcionalne analize mikrobioma. Nature Biotechnology. 37. https://doi.org/10.1038/s41587-018-0008-8
2. Forster SC i sur. 2019. Zbirka bakterijskog genoma i kultura ljudskog crijeva za poboljšane metagenomske analize. Nature Biotechnology. 37. https://doi.org/10.1038/s41587-018-0009-7
3. Valles-Colomer M i sur. 2019. Neuroaktivni potencijal mikrobiote ljudskog crijeva u kvaliteti života i depresiji. Priroda Mikrobiologija. https://doi.org/10.1038/s41564-018-0337-xac
