Studie na potkanech naznačuje, že injekce probiotik může snížit stres

Nový výzkum naznačuje, že imunizace prospěšnými bakteriemi může mít dlouhodobý protizánětlivý účinek na tvorbu mozku, je odolnější vůči fyzickým a behaviorálním účinkům stresu.

Vědci z University of Colorado Boulder věří, že jejich zjištění, pokud se replikují v klinických studiích, by mohla nakonec vést k novým imunizaci na bázi probiotik na ochranu před posttraumatickou stresovou poruchou (PTSD) a úzkosti nebo nové léčbě deprese.

"Zjistili jsme, že u hlodavců tato konkrétní bakterie, Mycobacterium vaccae, ve skutečnosti posouvá prostředí v mozku k protizánětlivému stavu, “uvedl hlavní autor Dr. Matthew Frank, vedoucí vědecký pracovník na katedře psychologie a neurovědy.

"Pokud byste to dokázali u lidí, mohlo by to mít široké důsledky pro řadu neuroinflamativních onemocnění."

Úzkost, PTSD a další duševní poruchy související se stresem ovlivňují až jeden ze čtyř lidí během jejich života. Nový výzkum naznačuje, že zánět mozku vyvolaný stresem může zvýšit riziko těchto poruch, částečně ovlivněním neurotransmiterů ovlivňujících náladu, jako je norepinefrin nebo dopamin.

"Existuje rozsáhlá literatura, která ukazuje, že pokud u lidí vyvoláte zánětlivou imunitní odpověď, rychle vykazují známky deprese a úzkosti," řekl Frank. "Jen pomysli na to, jak se cítíš, když dostaneš chřipku."

Výzkum také naznačuje, že trauma, nemoc nebo chirurgický zákrok mohou senzitizovat určité oblasti mozku a vyvolat zánětlivou reakci spouštějící vlasy na následné stresory, což může vést k poruchám nálady a kognitivním poklesům.

"Zjistili jsme, že Mycobacterium vaccae zablokovalo i tyto senzibilizující účinky stresu a vytvořilo v mozku trvalý fenotyp odolný vůči stresu," řekl Frank.

Předchozí studie UK Boulder, publikovaná v Sborník Národní akademie věd (PNAS), zjistili, že myším byl injekčně podán přípravek zabitý teplem M. vaccae a poté umístěni k většímu agresivnímu muži po dobu 19 dnů vykazovali méně chování podobné úzkosti a bylo méně pravděpodobné, že utrpí kolitidu nebo zánět v jejich periferních tkáních.

Pro novou studii publikovanou v časopise Mozek, chování a imunita„Frank a hlavní autor Dr. Christopher Lowry, docent integrativní fyziologie, se vydali zjistit, co přesně M. vaccae dělá v mozku.

Samci potkanů, kterým byla injekčně podána bakterie třikrát, s odstupem jednoho týdne, měli osm dní po poslední injekci významně vyšší hladiny protizánětlivého proteinu interleukinu-4 v hipokampu, což je oblast mozku odpovědná za modulaci kognitivních funkcí, úzkosti a strachu.

Po expozici stresoru imunizovaná zvířata také vykazovala nižší hladiny proteinu vyvolaného stresem, nebo alarmin, zvaného HMGB1, o kterém se předpokládá, že hraje roli při senzibilizaci mozku na zánět, a vyšší expresi CD200R1, receptorového klíče pro udržení gliálu buňky (imunitní buňky mozku) v protizánětlivém stavu.

Imunizované krysy, stejně jako v první studii, vykazovaly po stresu méně úzkostné chování.

"Pokud se podíváte na pole probiotik obecně, bylo prokázáno, že mají silné účinky v oblastech kognitivních funkcí, úzkosti a strachu," řekl Lowry.

"Tento dokument to pomáhá pochopit tím, že naznačuje, že tyto prospěšné mikroby nebo signály odvozené od těchto mikrobů se nějak dostanou do hipokampu, což vyvolá protizánětlivý stav."

Lowry předpokládá den, kdy M. vaccae (který byl poprvé izolován z bahna na břehu jezera Kyoga v Ugandě) mohl být podáván lidem s vysokým rizikem PTSD. Toto „očkování“ by mohlo pomoci vojákům připravujícím se na vyslání nebo pracovníkům pohotovosti tlumením účinků stresu na mozek a tělo. Mohlo by se také použít k prevenci sepse vyvolané kognitivní poruchy.

Lowry mezitím pracuje s vědci z University of Colorado Denver na studii zkoumající, zda mohou veteráni s PTSD těžit z perorálního probiotika sestávajícího z jiného bakteriálního kmene, Lactobacillus reuteri.

"Je nutný další výzkum, ale je možné, že jiné kmeny prospěšných bakterií nebo probiotik mohou mít podobný účinek na mozek," uvedl.

Zdroj: University of Colorado - Boulder