Postautor: Paula » 06 maja 2021, 10:30
Według dr. Mercoli
Jak zauważono w badaniu opublikowanym w Frontiers in Psychiatry, rosnąca ilość badań sugeruje, że flora jelitowa pomaga regulować nie tylko nastrój, ale także cykl snu poprzez tak zwaną oś jelito-mózg – dwukierunkową „autostradę” komunikacyjną, która łączy centralny i jelitowy układ nerwowy.
Według autorów tego artykułu mikroflora jelitowa wpływa na funkcjonowanie mózgu poprzez trzy różne ścieżki, z których wszystkie mają ten dwukierunkowy przepływ:
1.Szlak immunoregulacyjny — bakterie jelitowe wpływają na funkcjonowanie mózgu poprzez interakcje z komórkami odpornościowymi, które regulują poziom cytokin, czynnika reakcji cytokinetycznej i prostaglandyny E2.
2.Szlak neuroendokrynny — dzięki ponad 20 rodzajom komórek enteroendokrynnych, jelito jest największym narządem wewnątrzwydzielniczym w organizmie człowieka. Jak wyjaśnili autorzy badania: „Mikrobiom jelitowy może wpływać na oś podwzgórze-przysadka-nadnercza (HPA) i ośrodkowy układ nerwowy (CNS) poprzez regulację wydzielania neuroprzekaźników, takich jak kortyzol, tryptofan i serotonina (5-HT)”.
3.Ścieżka nerwu błędnego — jelitowy układ nerwowy odgrywa również ważną rolę w szlaku nerwu błędnego. W tym przypadku mikroflora jelitowa może wywierać wpływ za pośrednictwem neuronów czuciowych w splocie mitralnym jelit.
Neurony jelitowe mają połączenia synaptyczne z neuronami ruchowymi w jelicie, które pomagają regulować wydzielanie hormonów w jelitach i perystaltykę jelit. Istnieją również połączenia synaptyczne między układem nerwowym jelit a nerwem błędnym, który łączy mózg i jelito.
Autorzy zauważają, że metabolity neurotoksyczne wytwarzane przez różne mikroby jelitowe mogą przedostawać się do ośrodkowego układu nerwowego przez nerw błędny, „wpływając w ten sposób na funkcję mózgu, reakcje na stres i sen”.
Jak wspomniano, przepływ informacji przez te trzy ścieżki jest dwukierunkowy, więc OUN może również regulować skład flory jelitowej przez te ścieżki.
Przykładowo, dzięki zdolności do zmiany funkcji komórek nabłonkowych w jelicie, oś HPA może wpływać na środowisko życia bakterii, a tym samym wpływać na skład mikrobiomu jelitowego.
Geny regulujące cykl okołodobowy wpływają na florę jelitową
W 2017 roku Nagroda Nobla w dziedzinie fizjologii i medycyny trafiła do trzech biologów za odkrycie genów nadrzędnych, które kontrolują rytmy okołodobowe organizmu człowieka. Twoje ciało zawiera nie tylko jeden zegar biologiczny, ale szeroką gamę zegarów, które regulują wszystko – od metabolizmu po funkcje psychiczne.
Podczas gdy zegar główny w mózgu synchronizuje funkcje organizmu w celu dopasowania do 24-godzinnego cyklu światła i ciemności, każdy organ, a nawet każda komórka, ma swój własny zegar biologiczny.
Połowa genów człowieka również jest pod kontrolą okołodobową, włączając się i wyłączając w cyklicznych odstępach. Jak można się spodziewać, mikroflora w jelitach jest pod kontrolą okołodobową, co oznacza, że zakłócenia snu mogą wpływać na skład i zdrowie mikrobiomu. Według Frontiers in Psychiatry:
„Dowody sugerują, że Clostridiales, Lactobacillales i Bacteroidales, które stanowią około 60% mikroflory, wykazują znaczące wahania dobowe, które prowadzą do specyficznych dla pory dnia konfiguracji taksonomicznych.
Liang i in. odkryli, że ilość dwóch podstawowych składników mikroflory jelitowej ssaków – Bacteroidetes i Firmicutes – zmienia się z dnia na noc, co jest związane nie tylko z rytmicznym przyjmowaniem pokarmu i strukturą diety, ale także z zegarem biologicznym i płcią gospodarza.
Ostatnie badania wykazały, że zaburzenia zegara okołodobowego, niedostatek snu i praca zmianowa zmieniają ekspresję genów zegara okołodobowego i strukturę kolonii drobnoustrojów.
Zakłócanie wzorców snu u myszy powodowało zmianę struktury i różnorodności mikroflory jelitowej. Odkrycia te sugerują, że geny okołodobowe mogą wpływać na mikroflorę jelitową”.
Podsumowując zatem ustalenia z artykułu Frontiers in Psychiatry, istnieje dwukierunkowy związek między mikrobiomem jelitowym, snem i ryzykiem depresji, a hormony i geny cyklu okołodobowego odgrywają ważną rolę w tych procesach.
Różnorodność flory jelitowej została powiązana z jakością snu
Drugie badanie dotyczące ciekawego związku między zdrowiem jelit a snem zostało opublikowane w PLOS ONE w 2019 roku. Naukowcy zbadali, w jaki sposób drobnoustroje zawarte w jelitach wpływają na rzeczywistą jakość snu – który, jak już wiemy, może mieć dalekosiężny wpływ na ogólny stan zdrowia.
Słaby sen lub brak snu są związane z wieloma dolegliwościami i chorobami – od złej wydajności poznawczej i zaburzeń neurologicznych do zwiększonego ryzyka cukrzycy typu 2, chorób serca, nowotworów i choroby Alzheimera.
Korzystając z zaawansowanych urządzeń do pomiaru snu, naukowcy byli w stanie zmierzyć jakość snu uczestników, którą następnie porównano ze składem mikrobiomu jelitowego, aby sprawdzić, czy można dokonać korelacji. Według autorów badania:
„Odkryliśmy, że całkowita różnorodność flory jelitowej była dodatnio skorelowana ze zwiększoną wydajnością i całkowitym czasem snu oraz negatywnie skorelowana z budzeniem się po zaśnięciu. Znaleźliśmy pozytywne korelacje między całkowitą różnorodnością mikrobiomów a interleukiną-6 – cytokiną znaną z jej wpływu na sen.
Analiza składu mikrobiomu wykazała, że bogactwo bakterii Bacteroidetes i Firmicutes pozytywnie korelowało z wydajnością snu, stężeniami interleukiny-6 i myśleniem abstrakcyjnym.
Stwierdzono, że kilka taksonów (Lachnospiraceae, Corynebacterium i Blautia) było ujemnie skorelowanych z miarami dotyczącymi snu. Nasze odkrycia zapoczątkowują powiązania między składem flory jelitowej, fizjologią snu, układem odpornościowym i zdolnościami poznawczymi. Mogą one prowadzić do mechanizmów poprawiających sen poprzez manipulowanie mikrobiomem jelitowym”.
Rola cytokin
Jak wspomniano na początku, wiadomo, że sen wpływa na funkcjonowanie układu odpornościowego, a cytokiny wytwarzane w odpowiedzi na antygen są wielofunkcyjnymi przekaźnikami chemicznymi, które pomagają regulować wrodzony i adaptacyjny układ odpornościowy.
Co ciekawe, zgodnie z tym badaniem, cytokiny wydają się również działać jako „krytyczny łącznik między fizjologią snu a składem mikrobiomu jelitowego”. Według autorów badania:
„Cytokiny szlaku ostrej fazy, w szczególności IL-1β i IL-6, są silnie związane z fizjologią snu. IL-1β jest głównym czynnikiem somnogennym. Podawanie IL-1β ludziom i zwierzętom zwiększyło spontaniczny sen i zmęczenie, a poziom IL-1β wzrasta wraz z ciągłą utratą snu.
W przeciwieństwie do IL-1β, IL-6 nie jest bezpośrednim czynnikiem somnogennym, ale utrata snu powoduje zwiększenie poziomu IL-6. Zapalenie w jelitach, w którym pośredniczą IL-6 i IL-1β, zmienia się w odpowiedzi na stres i chorobę.
Na przykład, zapalenie błony śluzowej jelit powoduje zwiększenie ekspresji IL-6 i-IL-1β w jelicie cienkim oraz w surowicy i tkance okrężnicy u myszy. U ludzi sam przewlekły stres zwiększa poziomy IL-6 i-IL-1β.
Pomimo bliskiego związku między aktywnością cytokin, aktywnością mikroorganizmów jelitowych i snem, tylko nieliczne badania badały związek snu i składu flory jelitowej... Wcześniejsze badania na ludziach wykazały, że częściowe pozbawienie snu może zmienić skład flory jelitowej w ciągu zaledwie 48 godzin…
Nowsze badania wykazały, że wysoka jakość snu była związana z mikrobiomem jelitowym zawierającym wysoki odsetek bakterii z rodzaju Verrucomicrobia i Lentisphaerae oraz że wiązało się to z poprawą wydajności rozwiązywania zadań poznawczych”.
Podsumowując, badanie opublikowane w PLOS ONE ujawnia, że skład flory jelitowej, jakość i ilość snu, funkcje odpornościowe i funkcje poznawcze są ze sobą powiązane.
"W końcu wszystko będzie dobrze. Jeżeli nie jest dobrze, to jeszcze nie koniec."