Мозг также может влиять на состав и функции микробиоты путем изменения проницаемости кишечника, что позволяет бактериальным антигенам проникать в эпителий и стимулировать иммунный ответ в слизистой оболочке. Симпатическая ветвь (антагонист блуждающего нерва) модулирует количество, дегрануляцию и активность тучных клеток с последующим высвобождением гистамина при стрессе. Другие вещества, такие как С—реактивный белок и кортизол, также могут повышать проницаемость эпителия для бактерий, что облегчает их доступ к иммунным клеткам. Важно отметить, что изменения в кишечнике, связанные со стрессом, способствуют размножению патогенных бактерий.
Результаты исследований на животных показывают, что несбалансированный состав кишечных бактерий делает их обладателей более уязвимыми к ПТСР после травматического события. У мышей без нормальной флоры наблюдается повышенная реакция на стресс и фиксируется более низкий уровень BDNF, который является фактором, участвующим в выживании нервных клеток. Бифидобактерии, которые вводят этим мышам в раннем возрасте, восстанавливают нормальную ось HPA (гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковая ось) [11].
Если с микробиотой дело в некоторой степени прояснилось, то какое же значение имеют поллютанты?
Один из известных ранее применявшихся в США гербицидов – глифосат – вызывал аутистические симптомы у детей. Позже выяснилось, что он поражает нормальную флору и способствует росту клостридий и сальмонеллы. Глифосат также оказывает значительное токсическое действие на нейротрансмиссию и вызывает окислительный стресс, нейровоспаление и митохондриальную дисфункцию. Данные процессы приводят к гибели нейронов вследствие аутофагии, некроза или апоптоза, а также вызывают поведенческие и двигательные нарушения [12]. Помимо глифосата, таких примеров множество.
Кроме гербицидов и пестицидов существуют также тяжелые металлы, которые могут поступать в организм человека с пищей: например, с рыбой – ртуть, с морепродуктами – свинец, кадмий – из консервации в жестяных банках и сельскохозяйственных культур. Есть и лекарственные препараты, оказывающие прямое воздействие на микрофлору и функции ЖКТ. К ним относятся нестероидные противовоспалительные средства (например, ибупрофен, нимесулид и т. д.), антидепрессанты, антибиотики, ингибиторы протонной помпы и другие различные препараты.
Какие еще факторы могут повлиять на состав микробиоты?
– Патологическое стремление к чистоте, характерное для некоторых городских жителей. В сельских регионах этому уделяется меньше внимания, а контакта с окружающей средой больше. Это способствует разнообразию микробиома и его устойчивости к различным стрессовым факторам.
– Западный рацион, где больше присутствуют простые быстрые углеводы. Сладкая газировка, фастфуд и полуфабрикаты располагают к преобладанию бактерий класса фирмикутов над бактероидами, что может приводить к ряду метаболических нарушений. Например, это создает более высокие риски возникновения болезни Альцгеймера.
– Хронический стресс, приводящий к постепенному истощению надпочечников (Adrenal fatuqie).
– Хронические воспалительные процессы с изменением общего иммунного ответа в сторону выработки провоспалительных факторов, таких как интерлейкины 1,6, фактор некроза опухоли (ФНО) и гистамин, способствующих повышению проницаемости барьеров, в том числе и кишечного.
– Генетические мутации, такие как синдром Жильбера, лактазная недостаточность, предрасположенность к целиакии, высокому уровню гистамина и пр.
Исследования взаимосвязи между микробиотой и неврологическими заболеваниями выявили корреляции между кишечными бактериями и рассеянным склерозом, СДВГ (синдром дефицита внимания и гиперактивности), аутизмом и расстройствами аутического спектра, болезнью Альцгеймера, психоневрологическими нарушениями, связанными с эмоциональным фоном (депрессия, тревожность), а также невротическими и стрессовыми расстройствами.
Пищеварительный тракт можно разделить на ротовую полость, пищевод, желудок, двенадцатиперстную кишку с гепатобилиарным трактом и поджелудочной железой, тонкую и толстую кишку.
Каждый из уровней отличается функциями, анатомией и составом микробиоты, а также уникальным взаимодействием с центральной нервной системой.В ротовой полости
происходит первичное увлажнение пищевого комка слюной, обработка антибактериальными агентами (лизоцим), также осуществляется контакт с иммунными клетками. Именно здесь расположен самый разнообразный бактериальный состав. Если отследить путь, по которому проходит пища, то можно увидеть, что с каждым уровнем пищеварительного тракта видов микроорганизмов становится все меньше. Это происходит вследствие воздействия ряда агрессивных факторов: желудочного сока, желчи, ферментов.