A mikrobiom szerepe a mentális egészségben
A gyomor-bél rendszer mikrobiomjának befolyása a fiziológiai funkciókra olyan sokrétű, hogy a hatások feltérképezésének minden bizonnyal még csak az elején járunk.1 A bélflóra szabályozó szerepe nemcsak az immunrendszer érésében és a bélfal permeabilitásának fenntartásában alapvető, hanem a központi idegrendszer fejlődéséhez is hozzájárul.2,3 Sőt, mielőtt az utóbbira kitérnénk, meg kell említenünk, hogy számos tumorellenes szer kemoterápiás hatása nagymértékben a bélflóra közvetítésével történik.4 A mikrobiom közvetlen (humorális) kémiai hatásokkal befolyásolja a törzsdúcok, a thalamus, a hippocampus és az amygdala érését.5,6 A bélbaktériumok közvetve (neurális úton) a n. vaguson keresztül is modulálják az agy működését.7
ÉTREND ÉS MENTÁLIS EGÉSZSÉG
Számos tanulmány alátámasztja a diéta összetételének szerepét a depresszió kialakulásában.8 Egy viszonylag új metaanalízis 13 vizsgálat adatainak elemzése után arra a következtetésre jutott, hogy az egészséges étrend csökkentette a depresszió kialakulásának esélyhányadosát (OR: 0,84).9 Hasonló áttekintő felmérés alapján a mediterrán étrend csökkenti a depresszió kialakulásának relatív kockázatát (RR: 0,68), és a kognitív hanyatlást is kedvezően befolyásolja.10 Gyermekeken és pubertás korúakon a szénhidrát- és zsírdús táplálkozás káros hatásait mutatták ki a viselkedészavarok kialakulásában.11 Arra is van adat, hogy a kora gyermekkori étrendnek maradandó kihatása van a későbbi mentális egészségre.12
MIKROBIOM ÉS MENTÁLIS EGÉSZSÉG
Egyre több a bizonyíték arra, hogy a baktériumok, paraziták befolyásolják viselkedésünket, kihatnak döntéseinkre is. A Toxoplasmafertőzés rágcsálók félelemszintjét csökkenti, kockázatvállalásukat fokozza, és a kórokozó így biztosítja saját ágenseinek bejutását a predátor (macska) gazdaszervezetébe.13 Számos felmérés szerint az emberi populációk toxoplazmával való fertőzöttsége korrelál a munkahelyi és autóbalesetek számával, sőt az öngyilkossági rátával is.14 A mikrobiom beleszólhat táplálkozási szokásainkba: olyan étrend választására ösztökél, amely elsősorban a saját „fittségét” biztosítja, és nem annyira a gazdaszervezetét.15 Itt több kérdés is felmerülhet az olvasóban: „Mennyire vagyok úr a saját házamban?”, „Lehet-e szerepe a bélflórának az evészavarok kialakulásában?”
Más adatok a mikrobiomnak az elkerülő viselkedésre (szorongásra) gyakorolt hatását jelezték.16 Pro- és prebiotikumokkal kedvezően lehet befolyásolni a szorongásos-depreszsziós tüneteket.7,17 Szorongásos fenotípus széklettranszplantációval átadható18 és fordított irányban (merész alanyból szorongóba) csökkenthető.19 Stresszen átesett majom anyák gyermekeinek bélrendszerében szignifikánsan eltérő kolonizációt mutattak ki,20 ugyanakkor a korai kolonizáció jellege meghatározhatja az utód későbbi stresszreakcióit.21 A mikrobiom mint a milieu interieur része rendkívül potens epigenetikus tényező, és a testi-lelki betegségek hosszú sorának pozitív vagy negatív faktora lehet. A bélflóra egyszerre mutatkozik érzékenynek és reziliensnek is a külső hatásokra.22 Az étrend összetételének változása azonnal megmutatkozik a bélflóra fő típusainak arányeltolódásában.23,24 Antibiotikumokra (nem csak a széles spektrumúakra), élelmiszer-ipari tartósítószerekre rendkívül érzékenyen reagál, ellenben képes a visszaállásra. 25 Azonban 6–8 antibiotikumkezelés már maradandó változásokat (pl. diszbiózist) hagyhat maga után. A rezisztencia kialakulásán túl ez is megfontolandó érv az indokolatlan antibiotikumkezelés ellen.
Az agy szerotoninszintje alapvetően a plazma triptofánszintjének függvénye. A bél mikrobái mellett diétás hatások befolyásolják (kukorica bázisú étrend negatívan; szárnyashús, banán, csokoládé pozitívan) az agyban rendelkezésre álló triptofán mennyiségét. 26 Az alacsony szerotoninszint nemcsak a depressziónak, hanem az autoagresszív (szuicid), sőt a heteroagresszív (kriminális) viselkedésnek is kockázati tényezője az impulzivitás-irritabilitás növelése révén,27 és ezek mögött a diétás-mikrobiális tényezők szerepe nem mindig zárható ki. Az irritábilis bél szindróma és a viselkedészavar magas fokú komorbiditása mögött is hasonló faktorok állhatnak.28
LYUKAS BÉL SZINDRÓMA
Mint említettük, a bélflóra fontos szerepet tölt be a bélfal barrier funkciójának fenntartásában. A bélfal csökkent integritását a vele járó permeabilitásfokozódás miatt „lyukas bél” (leaky gut) szindrómának nevezik, amely a következményes krónikus, alacsony szintű gyulladás kialakulásával sokak szerint melegágya a civilizációs betegségek hosszú sorának (szisztémás és degeneratív megbetegedések, autoimmun zavarok, allergiás kórképek, elmebajok).29 Némi angolból vett szójátékkal az orvostudomány GUT-ja (a fizikából átemelve a Grand Unification Theory betűszavát) a gut-on (bél) alapul. Nincs új a nap alatt: hasonlókat hangoztatott Hippokratész nyomán Paracelsus és később Ilja Mecsnyikov is. Jól ismert tény a krónikus gyulladásos állapot szerepe a depresszió, az Alzheimer- és a Parkinson-kór, valamint az autizmus hátterében.
Szervezetünk kompartmentek rendszere: egy barrier borulása dominószerűen más barrierek diszfunkcióját eredményezheti a krónikus gyulladás és egyéb faktorok közvetítése révén. Például a vér-agy gát deficitjét (nem annyira a kívülről befelé, inkább a belülről kifelé zajló anyagforgalmat érintő deficitjét) feltételezik az Alzheimer-kór hátterében, amely visszavezethető a magas hőfokon sütött húsokból felszabaduló AGE (advanced glycation endproducts) és ALE (advanced lipoxidation endproducts) termékekre. 30 Hasonló mechanizmus valószínűsíthető a diabéteszes retinopátia kialakulásában.31 Hangsúlyozandó, hogy a medicina GUT-ja több premisszára épül, és mindegyiküknek szoros vizsgálatok szűrőjén kell átesnie.
KONKLÚZIÓ
A mentális zavarok népbetegségek, a WHO 2011-es statisztikai adatai alapján az első húsz legmagasabb DALY (disability-adjusted life year, betegségben leélt évek száma) impakt faktorú betegség közül nyolc mentális, és ezek együtt a DALY 40%-át adják. A WHO előrejelzései szerint a depresszió 2020-ra a második, 2030-ra az első helyre kerül a DALY-listán. Ugyanakkor a pszichiátriai zavarok jelentős hányada civilizációs betegség – étrendi, életmódbeli és mikrobiális hatások mutathatók ki a hátterükben. Nemcsak a pszichiátriában, de a medicina egészében a jövő prevenciós és terápiás próbálkozásai nem kerülhetik meg a mikrobiom bevonását, már csak azért sem, mert a farmakodinámiás és farmakokinetikai hatások mellett a bélflóra is befolyásolja a gyógyszerek főhatását, mellékhatását és biológiai hozzáférhetőségét.
Irodalom:
1. Sommer F, Backhed F. The gut microbiota – masters of host development and physiology. Nat Rev Microbiol 2013;11:227–238
2. Diaz Heijtz R, Wang S, Anuar F, et al. Normal gut microbiota modulates brain development and behavior. Proc Natl Acad Sci USA 2011;108:3047–3052
3. Cryan JF, Dinan TG. Mind-altering microorganisms: the impact of the gut microbiota on brain and behaviour. Nat Rev Neurosci 2012;13:701–712
4. Bordon Y. Tumour immunology: Anticancer drugs need bugs. Nat Rev Immunol 2014;14:1
5. Clarke G, Grenham S, Scully P, et al. The microbiomegut-brain axis during early life regulates the hippocampal serotonergic system in a sex-dependent manner. Mol Psychiatry
2013;18:666–673 6. Khan I, Yasir M, Azhar EI, et al. Implication of gut microbiota in human health. CNS Neurol Disord Drug Targets 2014;13:1325–1333
7. Bravo JA, Forsythe P, Chew MV, et al. Ingestion of Lactobacillus strain regulates emotional behavior and central GABA receptor expression in a mouse via the vagus nerve. Proc Natl Acad Sci USA 2011;108:16050–16055
8. Jacka FN, Mykletun A, Berk M. Moving towards a population health approach to the primary prevention of common mental disorders. BMC Med 2012;10:149
9. Lai JS, Hiles S, Bisquera A, et al. A systematic review and meta-analysis of dietary patterns and depression in communitydwelling adults. Am J Clin Nutr 2014;99:181–197
10. Psaltopoulou T, Sergentanis TN, Panagiotakos DB, et al. Mediterranean diet, stroke, cognitive impairment, and depression: a meta-analysis. Ann Neurol 2013;74:580–591
11. O’Neil A, Quirk SE, Housden SL, et al. The relationship between diet and mental health in children and adolescents: a systematic review. Am J Public Health 2014;104:e31–e42
12. Jacka FN, Ystrom E, Brantsaeter AL, et al. Maternal and early postnatal nutrition and mental health of offspring by age 5 years: a prospective cohort study. J Am Acad Child Adolesc Psychiatry 2013;52:1038–1047
13. House PK, Vyas A, Sapolsky R. Predator cat odors activate sexual arousal pathways in brains of Toxoplasma gondii infected rats. PLoS One 2011;6:e23277
14. Flegr J. How and why Toxoplasma makes us crazy. Trends Parasitol 2013;29:156–163
15. Alcock J, Maley CC, Aktipis CA. Is eating behavior manipulated by the gastrointestinal microbiota?Evolutionary pressures and potential mechanisms. BioEssays 2014;36:940–949
16. Crumeyrolle-Arias M, Jaglin M, Bruneau A, et al. Absence of the gut microbiota enhances anxiety-like behavior and neuroendocrine response to acute stress in rats. Psychoneuroendocrinology 2014;42:207–217
17. Molina-Hernandez M, Tellez-Alcantara NP, Perez-Garcia J, et al. Antidepressant-like actions of minocycline combined with several glutamate antagonists. Prog Neuropsychopharmacol Biol Psychiatry 2008;32:380–386
18. Bruce-Keller AJ, Salbaum JM, Luo M, et al. Obese-type gut microbiota induce neurobehavioral changes in the absence of obesity. Biol Psychiatry 2015;77:607–615
19. Neufeld KA, Kang N, Bienenstock J, et al. Effects of intestinal microbiota on anxiety-like behavior. Commun Integr Biol 2011;4:492–494
20. Bailey MT, Lubach GR, Coe CL. Prenatal stress alters bacterial colonization of the gut in infant monkeys. J Pediatr Gastroenterol Nutr 2004;38:414–421
21. Sudo N, Chida Y, Aiba Y, et al. Postnatal microbial colonization programs the hypothalamic-pituitary adrenal system for stress response in mice. J Physiol 2004;558:263–275
22. Relman DA. The human microbiome: ecosystem resilience and health. Nutr Rev 2012;70:S2–S9
23. Scheppach W, Luehrs H, Menzel T. Beneficial health effects of low-digestible carbohydrate consumption. Br J Nutr 2001;85:S23–S30
24. Xu Z, Knight R. Dietary effects on human gut microbiome diversity. Br J Nutr 2015;113:S1–S5 Sommer MO, Dantas G. Antibiotics and the resistant microbiome. Curr Opin Microbiol 2011;14:556–563
26. O’Mahony SM, Clarke G, Borre YE, et al. Serotonin, tryptophan metabolism and the brain-gut-microbiome axis. Behav Brain Res 2015;277:32–48
27. Bortolato M, Pivac N, Muck-Seler D, et al. The role of the serotonergic system at the interface of aggression and suicide. Neuroscience 2013;236:160–185
28. Mayer EA, Savidge T, Shulman RJ. Brain-gut microbiome interactions and functional bowel disorders. Gastroenterology 2014;146:1500–1512
29. Carrera-Bastos P, Fontes-Villalba M, O’Keefe JH, et al. The Western diet and lifestyle and diseases of civilization. Res Rep Clin Cardiol 2011;2:15–35
30. Wan W, Chen H, Li Y. The potential mechanisms of Aβ-receptor for advanced glycation end-products interaction disrupting tight junctions of the blood-brain barrier in Alzheimer’s disease. Int J Neurosci 2014;124:75–81
31. Chen M, Curtis TM, Stitt AW. Advanced glycation end products and diabetic retinopathy. Curr Med Chem 2013;20:3234–3240
