Мозкова та кишкова осі - чому кишечник є «другим мозком»?

Ви коли-небудь замислювались, звідки береться "почуття"? Виявляється, наш керівник не несе за них цілком відповідальності. Благополуччя народжується десь через передачу сигналів мозок-кишечник (вісь кишечник-мозок). Складний обмін інформацією відбувається в 90%. до мозку і лише 10 відсотків. зворотній зв'язок. Саме кишечник та організми, що населяють його, надсилають сигнали - переважно через блукаючий нерв - про те, як ми почуваємось. Це пояснює, чому при стресі ми відчуваємо стискання в шлунку, а коли відчуваємо любовні піднесення, ми відчуваємо метеликів у шлунку. Багато хвороб, наприклад, депресія, також походять з кишечника.

Мозкова кишкова вісь - це сигнальний шлях між шлунково-кишковим трактом та центральною нервовою системою. За це відповідає блукаючий нерв, але по одному ...

Шлунково-кишковий тракт складається з стравоходу, шлунку, тонкої та товстої кишок та інших органів, таких як підшлункова залоза та печінка. Разом з центральною нервовою системою вони утворюють мережу, яка називається віссю кишечник-мозок (GBA).

Мозкова та кишкова вісь - чому наша кишка - це «другий мозок»?

Які реакції відбуваються на лінії мозок-кишечник? Будова осі кишечник-мозок дуже активна. Спілкування на рівні мозку та кишечника відбувається постійно на різних рівнях цілодобово. Маршрут зв'язку - це сильно іннервована мережа, що створює:

• блукаючий нерв, який єдиний залишає область голови та шиї - «блукає», звідси і його назва. Він належить до вегетативної нервової системи парасимпатичного характеру (відповідає за відпочинок, покращує травлення)
• спинні кореневі ганглії, задній корінь нервової системи, з одного боку підключається до периферичних рецепторів, а з іншого боку - до спинного мозку
• вегетативна нервова система, що працює "автоматично" - розділена на симпатичну та парасимпатичну частини, обидві антагоністичні одна одній

Крім того, спілкування також відбувається на площині мозок-кров-кишечник через клітини імунної та гемопоетичної систем (включаючи кістковий мозок), які реагують на такі сигнали:

• аутокринний (незалежний - клітина сама виробляє гормон і реагує на нього сама, так званий позитивний відгук)
• паракрин (місцевий - клітина стимулює сусідні клітини виробляти гормони без участі кровоносної системи)
• ендокринний (міжміський - стимулює вироблення гормонів навіть у віддалених органах, використовуючи систему кровообігу)

клітинного та бактеріального походження. Сюди входять такі сполуки, як, наприклад, гормони, цитокіни, хемокіни та продукти бактеріального обміну.

Невід'ємним бар'єром кишкового бар'єру є кишковий бар'єр, який складається з:

• кишкова мікробіота
• клітини епітелію кишечника та ентероцити
• ендотеліальні клітини
• судини лімфатичної системи
• щільні трансмембранні з'єднання

Кишковий бар’єр багато в чому нагадує гематоенцефалічний бар’єр (ВГБ), який складається з:

• ендотеліальні клітини, астроцити
• мікрогліальні клітини та судини лімфатичної системи
• щільні трансмембранні з'єднання

Наступне також відіграє важливу роль у функціонуванні мозкової кишкової осі:

• гіпоталамо-гіпофізарно-надниркової системи (HPA)
• гормон стресу - кортизол
• коротколанцюгові жирні кислоти (SCFA)
• ентеральна нервова система (ENS)

Ефекти взаємодії включають вплив мікрофлори кишечника, яка бере участь у регуляції тривоги, болю, когнітивної дисфункції та настрою, стимулюючи певні ділянки нервової системи.

Що впливає на вісь мозкової кишки?

• Дисбіоз

це дисфункція кишкової мікрофлори (умовно вживаний термін кишкова мікрофлора є неправильним, оскільки флора відноситься до світу рослин, і, як ви, мабуть, уже знаєте, кишечник населений переважно бактеріями) може спричинити розкриття кишкового бар’єру та вплинути на функцію мозо-кишкової осі

• Інфекції

метаболічні розлади або генетична схильність (наприклад, мутація C1orf106 у пацієнтів із запальними захворюваннями кишечника) можуть суттєво вплинути на передачу інформації між шлунково-кишковим трактом та мозку.

Ці порушення проявляються у вигляді різних захворювань. Найчастіше спостерігаються розлади - диспепсія, синдром подразненого кишечника, який згідно з новим визначенням називається розладами взаємодії кишечник-мозок.

Порушення осі мозок-кров-кишечник також стосуються пацієнтів з аутоімунними захворюваннями печінки, жировою хворобою печінки та цирозом, метаболічними порушеннями та ожирінням та целіакією.

Цікаво, що частим наслідком цих розладів є депресія, яка супроводжує захворювання шлунково-кишкового тракту.

Модуляція мозково-кишкової осі зараз є важливим елементом у профілактиці та лікуванні цивілізаційних захворювань.

• Модифікуються фактори

Модифікація способу життя, відповідна дієта, різні типи поведінкових прийомів, модуляція мікробіоти кишечника та фармакотерапія можуть мати вплив.

• Мікробіота - антибіотикотерапія

Навіть віддалена антибіотикотерапія може мати порушення деяких функцій на мозку-кишечнику. Тривала або повторна терапія особливо небезпечна.

Порушення, пов’язані з прийомом антибіотиків, призводять до підвищеного ризику раку або нейродегенеративних захворювань навіть через кілька років після терапії антибіотиками.

Залежно від складу кишкової мікрофлори організм здатний по-різному вживати одну і ту ж речовину, метаболіти якої мають різну дію.

Прикладом є триптофан. Незамінна екзогенна амінокислота, яку організм не може виробляти самостійно, тому вона повинна забезпечуватися їжею.

Тільки деякі бактерії, що населяють кишечник, мають здатність синтезувати цей компонент. Триптофан бере участь у ряді реакцій в організмі, і його роль тісно пов’язана з психічним здоров’ям та самопочуттям. Трансформація триптофану є джерелом важливих сполук: триптаміну, серотоніну, мелатоніну, ніацину.

• Біосинтез діючих речовин з триптофану

Біосинтез діючих речовин із триптофану дає біологічно активні речовини, такі як індоли та інші сполуки. Кишкові бактерії впливають на синтез.

а) Індоли - виробляються з триптофану бактеріальною триптофаназою, яка є групою ферментів всередині клітин.

Ці ферменти продукують Clostridium sporogenes (тип грампозитивних бактерій), які метаболізують триптофан до індолу, а потім до 3-індолпропіонової кислоти (IPA), дуже потужного нейропротективного антиоксиданту, який затримує гідроксильні радикали.

IPA зв’язується з рецептором прегнану X (PXR) у клітинах кишечника, тим самим полегшуючи гомеостаз слизової оболонки та бар’єрну функцію кишечника. Після всмоктування з кишечника та транспортування до головного мозку ІПА має нейропротекторну дію, запобігаючи церебральній ішемії та зменшуючи розвиток хвороби Альцгеймера.

б) Лактобактерії - метаболізують триптофан до індол-3-альдегіду (I3A), який діє на арил-ароматичний вуглеводневий рецептор (AhR) в клітинах кишкового імунітету, збільшуючи продукцію інтерлейкіну 22 (IL-22).

В даний час досліджується терапевтичне використання IL-22 при лікуванні таких захворювань, як псоріаз, виразковий коліт, а також захворювання печінки та підшлункової залози.

в) Сам індол запускає секрецію глюкагоноподібного пептиду-1 (GLP-1) у кишкових L-клітинах і діє як ліганд (тобто молекула, що зв’язує рецептор) для ароматичних рецепторів вуглеводневої кислоти AhR.

г) Індол також може метаболізуватися печінкою до індоксилсульфату, токсичної сполуки у високих концентраціях, пов’язаної із захворюваннями судин та нирковою дисфункцією. AST-120 (активоване вугілля), кишковий сорбент, що приймається всередину, адсорбує індол, що в свою чергу знижує концентрацію індоксилсульфату в плазмі крові.

Про автора Міколая Хорошинського, дієтолога та гастрокоуча, майстра людського харчування та дієтології, психолога-дієтолога, ютубера. Автор першої на польському ринку книги про дієту, що протидіє нейродегенеративним захворюванням "Дієта розуму. Шлях на довге життя". Він професійно себе виконує, керуючи своєю дієтичною клінікою Bdieta, адже харчування завжди було його пристрастю. Вона допомагає своїм пацієнтам, розповідаючи, що їсти, щоб бути здоровими та виглядати добре. Читайте також: Пробіотики - цілющі властивості, типи та джерела Хороші бактерії в організмі: мікроби, що захищають від хвороб Психобіотики - бактерії, що впливають на психічне здоров’я