Серьезное депрессивное расстройство (МДД) является ведущей причиной инвалидности миллионов людей во всем мире. Важно отметить, что микробиом кишечника может способствовать реакциям пациентов, испытывающих депрессию, на стресс.

Недавнее исследование, опубликованное в журнале Genes, оценивает, как дырявый кишечник может приводить к депрессивным расстройствам из-за изменений в метаболитах, полученных из микробиоты кишечника.

 Исследование: Эпигенетические изменения, вызванные микробиотой, при депрессивных расстройствах являются мишенями для диетотерапии и пробиотической терапии. Фото предоставлено RAJ CREATIONSZ / Shutterstock.com

Дырявый кишечник, депрессивные расстройства и метаболиты

Эпителиальный барьер кишечника предотвращает попадание многих токсинов и патогенов в просвет. Однако определенные события, такие как стресс, могут способствовать появлению дырявого кишечника, что увеличивает риск желудочно-кишечных аномалий и депрессивных расстройств. Другие факторы окружающей среды, такие как загрязнение окружающей среды и употребление остатков пищевых продуктов, таких как пестициды, также могут нарушать проницаемость кишечника и изменять микробиом кишечника.

Среди короткоцепочечных жирных кислот (SCFA) бутират является ключом к поддержанию надлежащего здоровья желудочно-кишечного тракта. Предыдущие исследования показали, что любое нарушение целостности кишечно-кровяного барьера, опосредованное бутиратом, может привести к депрессивным расстройствам.

Депрессия, диета матери и загрязняющие вещества окружающей среды

Диета матери во время беременности важна для неврологического развития потомства благодаря изменениям в микробиоме кишечника. Нездоровое современное питание может привести к дисбактериозу у матери и впоследствии уменьшить присутствие бактерий, продуцирующих бутират, таких как Firmicutes phylum. Это может снизить уровень нейроактивных метаболитов в материнском молоке, тем самым усиливая тревожное и депрессивноподобное поведение у потомства.

Воздействие химических веществ, таких как пестициды, также может привести к депрессивным расстройствам, поскольку это может вызвать нарушения в микробиоме кишечника. Кроме того, некоторые пестициды, такие как глифосат, могут отрицательно влиять на развитие нервной системы и нейропластичность, преодолевая плацентарный барьер.

Трансплантация пробиотиков и фекальной микробиоты (FMT) при депрессивных расстройствах

FMT включает перенос фекалий в желудочно-кишечный тракт реципиента от здорового человека. Было показано, что FMT эффективен в экспериментальных моделях депрессивных расстройств. Фактически, одно недавнее исследование на людях показало, что эффективность FMT в смягчении MDD может быть обусловлена обилием бактерий, продуцирующих SCFA, таких как Butyrivibrio и Faecalibacterium в желудочно-кишечном тракте.

Пробиотики используют эпигенетические механизмы для модуляции иммунного ответа хозяина и поддержания гомеостаза кишечника. На моделях мышей Clostridium butyricum использовался для смягчения депрессивноподобного поведения из-за его способности выделять высокие уровни бутирата, сильного противовоспалительного средства и эпигенетического модификатора.

Полифенолы, фитотерапия, нейролептики и антидепрессанты

Изменяя структуру и распределение бактериального сообщества, фитотерапия и полифенолы выступают в качестве жизнеспособных кандидатов для смягчения депрессивноподобного поведения. Например, кроцетин, антидепрессантное соединение, содержащееся в шафране, повышает уровень Turicibacter, Alistipes, и Romboutsia, которые могут смягчать поведение, подобное депрессии.

Исследования показали, что антипсихотические препараты облегчают депрессивные расстройства, восстанавливая уровень бактерий, продуцирующих бутират. Аналогичным образом, психотропные препараты могут вызывать антидепрессивный эффект, изменяя состав и функцию кишечных бактерий. Антидепрессанты, такие как трициклические антидепрессанты и селективные ингибиторы обратного захвата серотонина, также влияют на проницаемость кишечника, состав микробиома и функцию желудочно-кишечного тракта.

Роль антибиотиков и витаминов, связанных с микробиотой кишечника

Было показано, что антибиотики смягчают поведение, подобное депрессии, способствуя росту полезных бактерий, таких как лактобациллы и бифидобактерии. Одно исследование показало положительное влияние миноциклина на уменьшение воспаления и смягчение депрессивноподобных фенотипов, что было связано с обилием Lachnospiraceae и Clostridiales семейства XIII, оба из которых способствуют выработке бутирата.

Дефицит витаминов, вырабатываемых микробиомом кишечника, также связан с несколькими неврологическими заболеваниями, такими как депрессия. Эти витамины могут включать тиамин (витамин В1), ниацин (витамин В3), витамин К и фолиевую кислоту.

Патогенез психических расстройств можно объяснить неспособностью синтезировать витамины, что может быть вызвано дисбактериозом кишечника. Предыдущие исследования показали, что дефицит витаминов В6, В9 и В12 у матери может привести к поведению, подобному тревоге / депрессии, и задержке развития у потомства из-за эпигенетических изменений.

Проблемы, связанные с внедрением исследований микробиома кишечника в методы лечения депрессивных расстройств

Лекарства, нацеленные на микробиом, могут предоставить множество терапевтических возможностей для улучшения психического здоровья. Однако необходимы дополнительные исследования, чтобы лучше понять, как биоактивные метаболиты кишечных микроорганизмов влияют на физиологию человека во время депрессии.

Другой проблемой является неоднородность состава микробиома среди различных человеческих популяций и географических регионов по всему миру. Для решения этой проблемы необходимо проводить будущие исследования в различных популяциях и в разные периоды развития.