Вы когда-нибудь задумывались, откуда берется "хорошо себя чувствовать"? Получается, что наша голова не совсем за них отвечает. Благополучие рождается где-то в системе передачи сигналов мозг-кишка (ось мозг-кишка). Сложный обмен информацией происходит в 90% случаев. к мозгу и только 10 процентов. назад. Именно кишечник и населяющие его организмы посылают сигналы - в основном по блуждающему нерву - о том, как мы себя чувствуем. Это объясняет, почему, когда мы в стрессе, наш желудок сжимается, а когда мы испытываем любовные высоты, мы чувствуем бабочек в животе. Многие заболевания, такие как депрессия, также возникают в кишечнике.
Ось мозг-кишка - это сигнальный путь между пищеварительным трактом и центральной нервной системой. Непосредственно за это отвечает блуждающий нерв, но в свою очередь
Пищеварительный тракт состоит из пищевода, желудка, тонкого и толстого кишечника и других органов, таких как поджелудочная железа и печень. Вместе с центральной нервной системой они образуют сеть, называемую осью кишечник-мозг (GBA).
Ось мозг-кишка - почему наш кишечник является «вторым мозгом»?
Каковы реакции мозга и кишечника? Структура оси мозг-кишка очень активна. Коммуникация на уровне мозг-кишка происходит постоянно на различных уровнях круглосуточно. Коммуникационный путь представляет собой сильно иннервированную сеть, образующую:
- блуждающий нерв, который единственный выходит из области головы и шеи - «блуждает», отсюда и его название. Относится к вегетативной нервной системе парасимпатического характера (отвечает за отдых, улучшение пищеварения),
- ганглии задних корешков, задний корешок нервной системы, который соединяется с периферическими рецепторами с одной стороны и со спинным мозгом с другой,
- вегетативная нервная система, работающая «автоматически» - разделяясь на симпатическую и парасимпатическую части, обе действуют антагонистически друг другу.
Кроме того, коммуникация происходит и на уровне мозг-кровь-кишка через клетки иммунной и кроветворной системы (включая костный мозг), которые реагируют на сигналы:
- аутокринне (независимая - клетка сама вырабатывает гормон и сама на него реагирует, так называемая положительная обратная связь),
- паракринне (локальная - клетка стимулирует соседние клетки к выработке гормонов без участия кровеносной системы),
- эндокринный(дальнодействующий - стимулирует выработку гормонов даже в отдаленных органах, используя кровеносную систему).
Неотъемлемым барьером оси мозг-кишка является кишечный барьер, который состоит из:
- кишечная микробиота,
- кишечные эпителиальные клетки и энтероциты,
- эндотелиальные клетки,
- сосуды лимфатической системы,
- трансмембранные плотные соединения.
Кишечный барьер очень похож на гематоэнцефалический барьер (ГЭБ), который включает:
- эндотелиальные клетки, астроциты,
- микроглиальные клетки и сосуды лимфатической системы,
- трансмембранные плотные соединения.
Следующее также играет важную роль в функционировании оси мозг-кишечник:
- гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковая (ГГН) система,
- гормон стресса - кортизол,
- короткоцепочечные жирные кислоты (SCFA),
- энтеральная нервная система (ЭНС).
Эффекты взаимодействия включают влияние кишечной микрофлоры, которая участвует в регуляции тревоги, боли, когнитивной дисфункции и настроения, путем стимуляции соответствующих областей нервной системы.
Также читайте: Полезные бактерии в организме: микробы, защищающие от болезней
Что влияет на ось мозг-кишечник?
Дисбактериоз
Именно дисфункция кишечной микрофлоры (условно используемый термин кишечная микрофлора неточен, т.к. флора относится к миру растений, а как вы, наверное, уже знаете, кишечник в основном заселен бактериями) может вызвать распломбирование кишечного барьера и влияют на функцию мозго-кишечной оси клеточного и бактериального происхождения. Мы включаем такие соединения, какгормоны, цитокины, хемокины и продукты метаболизма бактерий.
Инфекции
Нарушения обмена веществ или генетическая предрасположенность (например, мутация C1orf106 у пациентов с воспалительными заболеваниями кишечника) могут существенно влиять на передачу информации между пищеварительным трактом и мозгом.
Эти расстройства проявляются в виде различных заболеваний. Наиболее часто наблюдаемыми расстройствами являются диспепсия, синдром раздраженного кишечника, который в настоящее время определяется как нарушение взаимодействия кишечника и мозга.
Нарушения оси мозг-кровь-кишка также возникают у пациентов с аутоиммунными заболеваниями печени, жировой болезнью печени и циррозом, нарушениями обмена веществ и ожирением, а также глютеновой болезнью.
Интересно, что частым последствием этих расстройств является депрессия, сопровождающая заболевания желудочно-кишечного тракта.
Модуляция оси мозг-кишка в настоящее время является важным элементом профилактики и лечения заболеваний, связанных с образом жизни.
Модифицируемые факторы
Влияние могут оказать изменение образа жизни, правильное питание, различные виды поведенческих техник, модулирование кишечной микробиоты и фармакотерапия.
Микробиота - антибиотикотерапия
Нарушение некоторых функций на линии мозг-кишка может даже иметь дистантную антибактериальную терапию. Длительная или повторная терапия особенно опасна.
Заболевания, связанные с приемом антибиотиков, приводят к повышенному риску развития рака или нейродегенеративных заболеваний даже через несколько лет после лечения антибиотиками.
В зависимости от состава кишечной микрофлоры организм способен по-разному использовать одно и то же вещество, метаболиты которого обладают разным действием.
Например, триптофан. Незаменимая аминокислота, которую организм не может вырабатывать самостоятельно, поэтому она должна поступать с пищей.
Только некоторые кишечные бактерии способны синтезировать этот ингредиент. Триптофан участвует в ряде реакций в организме, и его роль тесно связана с психическим здоровьем и благополучием. Превращения триптофана являются источником важных соединений: триптамина, серотонина, мелатонина, никотиновой кислоты.
Биосинтез активных ингредиентов из триптофана
Биосинтез активных ингредиентов из триптофана дает биологически активные вещества, такие как индолы и другие соединения. На синтез влияют кишечные бактерии.
a)Индолы - вырабатываются из триптофана бактериальной триптофаназой, т.е. группой ферментов внутри клеток.
Эти ферменты вырабатываются Clostridium sporogenes (разновидность грамположительных бактерий), которые метаболизируют триптофан в индол, а затем в 3-индолпропионовую кислоту (IPA), очень мощный нейропротекторный антиоксидант, удаляющий гидроксильные радикалы.
IPA связывается с рецептором прегнана X (PXR) в клетках кишечника, способствуя тем самым гомеостазу слизистой оболочки и барьерной функции кишечника. После всасывания из кишечника и транспорта в мозг ИПС оказывает нейропротекторное действие, что предотвращает ишемию головного мозга и снижает развитие болезни Альцгеймера.
b)Lactobacillusвиды - метаболизируют триптофан в индол-3-альдегид (I3A), который действует на арилароматический углеводородный рецептор (AhR) в иммунных клетках кишечника, повышая интерлейкин производство 22 (Ил-22).
Терапевтическое использование IL-22 в настоящее время изучается при лечении таких состояний, как псориаз, язвенный колит и заболевания печени и поджелудочной железы.
c) Саминдол запускает секрецию глюкагоноподобного пептида-1 (ГПП-1) в кишечных L-клетках и действует как лиганд (или рецептор-связывающая молекула) для рецепторы ароматических углеводородов AhR.
d)Индол также может метаболизироваться в печени в индоксилсульфат, токсичное соединение в высоких концентрациях, вызывающее сосудистые заболевания и дисфункцию почек. AST-120 (активированный уголь), энтеросолюбильный сорбент, принимаемый перорально, адсорбирует индол, что, в свою очередь, снижает уровень индоксилсульфата в плазме.