Виновни ли са чревните бактерии за тревожност, депресия при затлъстяване?
Затлъстяването, предизвикано от диета с високо съдържание на мазнини, може да бъде придружено от промени в чревните бактерии, които променят мозъчната химия по такъв начин, че да насърчават тревожността и депресията.
Това беше заключението, до което изследователи от Центъра за диабет в Хослин от Харвардското медицинско училище в Бостън, Масачузетс, и колеги стигнаха след проучване на връзката между чревните микроби и мозъчната функция при мишки с диета, предизвикано от затлъстяване.
Те докладват своите открития в статия, която сега е публикувана в списанието Молекулярна психиатрия.
В статията те отбелязват как даването на животни на антибиотици - което променя състава на чревните им бактерии - намалява възпалението, подобрява „инсулиновата сигнализация в мозъка“ и намалява „признаците на тревожност и депресия“.
„Това, което казва това изследване“, казва старшият автор на изследването К. Роналд Кан, професор по медицина в Харвардския университет и съпредседател на Секция по интегративна физиология и метаболизъм в Диабетния център в Джослин, „е, че много неща във вашата диета могат да повлияят начинът, по който функционира мозъкът ви, но едно от тези неща е начинът, по който диетата променя чревните бактерии или микроби. "
Затлъстяване, диабет и чревни микроби
Затлъстяването и диабетът са сериозни проблеми на общественото здраве по целия свят. От 1975 г. разпространението в световен мащаб се е утроило почти три пъти. Световните данни за 2016 г. изчисляват, че около 650 милиона души, или 13 процента от световното население, са със затлъстяване.
Голяма част от тази епидемия от затлъстяване се подхранва от диети с високо съдържание на мазнини и „енергийно гъста храна“, заедно с намаляване на физическата активност.
Глобалните нива на диабет също са нараснали значително през последните 30 години. През 1980–2014 г. те са нараснали от 108 на 422 милиона.
По-голямата част от случаите са диабет тип 2, който се дължи главно на наднорменото тегло и липсата на физическа активност.
Нашите черва съдържат огромни и сложни популации от микроби, които оказват значително влияние върху нашето здраве, особено чрез въздействието им върху метаболизма и имунната функция.
Диетата е призната за основен двигател на състава на чревните микроби, тъй като е както при затлъстяването, така и при диабет тип 2. Този ефект се проявява през целия ни живот, през който през червата ни ще преминат средно 66 тона храна.
Сондираща връзка с разстройства на настроението
В своята статия изследователите отбелязват, че диабетът и затлъстяването „са свързани с повишен процент на тревожност и депресия“.
В допълнение, симптомите на тези разстройства на настроението могат да бъдат възпроизведени при мишки, като ги храните на диета, която ги затлъстява.
Екипът обмисли дали чревният микробиом може да е фактор в тази връзка, защото други проучвания разкриват, че промяната на състава на чревните бактерии при мишки „може да подобри невроповедението“.
В предишна работа те установиха, че промените в чревните бактерии са отчасти отговорни за това, че мишките, хранени с диети с високо съдържание на мазнини, затлъстяват и развиват диабет и „свързани метаболитни заболявания“.
Те също така откриха, че даването на животни на антибиотици, които променят чревните им бактерии, обръща тези условия.
В това ново проучване изследователите добавят нова функция към предишния набор от експерименти. След като развиха затлъстяване и диабет след хранене с високо съдържание на мазнини, мишките бяха подложени на поведенчески тестове за тревожност и депресия.
Тези тестове са същите като тези, използвани при скрининг на лекарства за разстройства на настроението.
Чревни микроби и инсулинова резистентност
Допълнителните тестове показаха, че мишките, хранени с диета с високо съдържание на мазнини, имат поведение, което „отразява повишената тревожност и депресия“, в сравнение с мишките, хранени с нормална диета.
Но когато мишките са получавали антибиотици в питейната си вода, нивата на повишена тревожност и депресия изчезват и поведението на животните „се нормализира“.
Могат ли промените в състава на чревните микроби, причинени от антибиотиците, да бъдат отговорни за намаляването на поведението на тревожност и депресия?
За да проверят тази идея, учените прехвърлиха фекални проби, натоварени с чревни бактерии, от индуцирани от диетата затлъстели и диабетични мишки в червата на мишки без микроби.
Мишките, по-рано без микроби, започнаха да показват повишено ниво на тревожност и депресия. Това обаче не е така, когато те са получавали антибиотици в допълнение към чревните бактерии.
И накрая, изследването на мозъчната тъкан показа, че диетата с високо съдържание на мазнини е предизвикала инсулинова резистентност в мозъка. Инсулиновата резистентност е състояние, при което клетките губят способността си да използват инсулин за превръщане на глюкозата в енергия и е отличителен белег на диабет тип 2.
„Демонстрирахме“, обяснява проф. Кан, „че точно както другите тъкани на тялото, тези области на мозъка стават устойчиви на инсулин при мишки при диети с високо съдържание на мазнини.“
Инсулинова резистентност, давана на мишки без микроби
Той и неговият екип също установиха, че „този отговор на високото съдържание на мазнини е отчасти, а в някои случаи и почти напълно, обърнат чрез поставяне на животните чрез антибиотици“.
В допълнение, изследователите установиха, че инсулиновата резистентност в мозъка се прехвърля върху мишки без микроби, когато те въвеждат чревни микроби от диети с високо съдържание на мазнини.
Това показва, проф.Кан казва, че „инсулиновата резистентност в мозъка се медиира поне отчасти“ от влиянието на чревните микроби.
Учените също са успели да определят някои от химическите пратеници в мозъка, които са участвали в процеса.
Сега те искат да идентифицират кои микроби са отговорни за тези промени и по-специално коя от молекулите, които те произвеждат, оказват най-голямо влияние.
Идеята е, че това може да доведе до добавки или лекарства, които насърчават „метаболитните профили”, които подобряват здравето на мозъка.
„Вашата диета не винаги е само повишаване или понижаване на кръвната Ви захар; променя се и много сигнали, идващи от чревните микроби и тези сигнали стигат до мозъка. "
Проф. К. Роналд Кан
