Przeszczep bakterii jelitowych jako terapia przeciwdepresyjna

Naukowcy związani ze Szpitalem Dziecięcym w Filadelfii przeprowadzili eksperyment na modelu zwierzęcym sugerujący, że skład mikrobioty może mieć znaczący wpływ na kondycję psychiczną. Gdy dokonali przeszczepu bakterii z jelit zwierzęcia z dużą skłonnością stresu innemu, które ich nie wykazywało, biorca również stał się wrażliwszy na stres.

Badacze dzięki eksperymentowi byli w stanie zaobserwować biologiczne interakcje zachodzące między mózgiem a jelitami. W przyszłości mogłoby to doprowadzić do opracowania terapii probiotycznych stosowanych w przypadku ludzkich schorzeń na tle psychicznym, z depresją na czele.

Mikrobiota jelitowa pod wpływem stresu ulega zmianie

Badanie zostało wykonane na szczurach i wykazało, że pod wpływem stresu mikrobiota jelitowa zwierząt ulega zmianie, zaś u wrażliwszych gryzoni zwiększa się również stan zapalny w mózgu. Co więcej, pojawia się – po transplantacji bakterii jelitowych – w mózgach zwierząt mniej podatnych na stres.

Wcześniejsze eksperymenty z tego zakresu zwracały uwagę na różnicę w mikrobiomie jelitowym między osobami borykającymi się z psychicznymi problemami a tymi, które ich nie doświadczyły. Badania na modelu zwierzęcym potwierdziły wysnute wnioski. W mikrobiomie szczurów podatnych na stres stwierdzono wyższą zawartość bakterii ze szczepu Clostridia.

Zmiany w mikrobiomie osiągnięto na drodze przeszczepu kału do organizmów szczurów nigdy wcześniej nie wystawianych na stres. Po transplantacji stwierdzono u nich – widoczne przez zmianę zachowania – symptomy wskazujące na depresję.

Bakterie jelitowe a depresja

Podobnie jak zwierzęta, ludzie nie reagują na stres w sposób identyczny. Część jest bardziej podatna na rozwój schorzeń psychicznych niż inni. U gryzoni głównym źródłem negatywnych emocji są hierarchie społeczne oraz terytorialność. W warunkach laboratoryjnych indukuje się go inaczej, na przykład na drodze testu wymuszonego pływania pozwalającego ocenić reakcję zwierzęcia. Na tej podstawie gryzonie wykorzystane w badaniu podzielono na grupę mniej i bardziej podatną na stres.

Następnie zespół naukowców przeanalizował mikrobiom szczurów wrażliwych na stres, niewrażliwych w tym zakresie oraz materiał pochodzący od zwierząt z grupy kontrolnej, która nie doświadczyła negatywnych emocji i tej przyjmującej placebo. To doprowadziło do rozróżnienia składu mikrobioty poszczególnych gryzoni.

Kolejnym krokiem było przeprowadzenie przeszczepów kału od trzech grup dawców – podatnych na stres, odpornych oraz zwierząt niepoddanych stresowi – do organizmów szczurów, które nigdy wcześniej stresu nie doświadczyły. Jakiekolwiek zmiany w zachowaniu zaobserwowano jedynie w przypadku transplantacji kału od gryzoni podatnych na stres – dwa kolejne nie miały żadnego wpływu na zwierzęta. Schematy stanu zapalnego w mózgach biorców przeszczepu także odpowiadały tym charakterystycznym dla szczurów podatnych na stres, co sugeruje, że mogą być efektem modulacji immunologicznych wywołanych przez bakterie.

Modyfikacja mikrobiomu jelitowego lekiem na depresję

Naukowcy podkreślają, że przeszczep mikrobiomu doprowadził u gryzoni do wykształcenia objawów charakterystycznych dla depresji, nie zaś standardowego niepokoju przejawiającego się w łagodniejszy sposób. To sugeruje, iż zmiany w mikrobiocie w sposób istotny wpływają na czynniki powiązane z depresją.

Badacze sugerują, że wspomniane obserwacje w przyszłości mogą przyczynić się do opracowania leków przeciwdepresyjnych modyfikujących mikrobiom w sposób pozytywny. Ich bazą stałyby się probiotyki, czyli bakterie o dobroczynnym wpływie na zdrowie. Już dziś dostrzegamy wzrost popularności preparatów tego typu sprzedawanych bez recepty. Opracowanie medykamentu o potwierdzonych efektach klinicznych oznaczałoby rewolucję w podejściu do leczenia depresji.

Badacze z Filadelfii nie są pierwszymi, którzy dostrzegają związek między składem mikroflory jelitowej a depresją. Podobne wnioski na początku tego roku przedstawili naukowcy z McMaster University analizujący czy doustne przyjmowanie probiotyków złagodzi objawy depresji u osób chorujących na zespół jelita drażliwego. Jak się okazało, wspomniane efekty osiągnięto u 64 proc. uczestników grupy eksperymentalnej. Z kolei badacze z uniwersytetu w Aarhus twierdzą, iż działanie przeciwdepresyjne wykazują zwłaszcza bakterie mlekowe. Przyjmowane regularnie mogą zmniejszyć prawdopodobieństwo wystąpienia tej psychicznej dolegliwości.

Bibliografia  zwiń/rozwiń

  1. J. Pearson-Leary, C. Zhao, K. Bittinger et al., The gut microbiome regulates the increases in depressive-type behaviors and in inflammatory processes in the ventral hippocampus of stress vulnerable rats, „Molecular Psychiatry”, March 4, 2019; https://doi.org/10.1038/s41380-019-0380-x.
  2. C. J. Wallace, J. A. Foster, C. N. Soares et al., The Effects of Probiotics on Symptoms of Depression: Protocol for a Double-Blind Randomized Placebo-Controlled Trial, „Neuropsychobiology”, 2019 Feb, 13, 1-9; doi: 10.1159/000496406.
  3. S. Tillmann, A. Abildgaard, G. Winther et al., Altered fecal microbiota composition in the Flinders sensitive line rat model of depression, „Psychopharmacology”, 2018 Nov. 23; doi: 10.1007/s00213-018-5094-2.

Podziel się: