6 Minutės
Naujas tyrimas rodo, kad vaiko žarnyno mikrobiomos sudėtis ankstyvame gyvenime gali padėti prognozuoti emocines problemas vėlesnėje vaikystėje. Tyrėjai nustatė, kad tam tikros žarnyno bakterijų grupės, išmatuotos dvejų metų amžiuje, buvo susijusios su didesne nerimo, depresijos ir kitų vidinių simptomų (angl. internalizing symptoms) rizika mokyklinio amžiaus — galimai per poveikį smegenų tinklams, reguliuojantiems emocijas.
Kaip buvo atliktas tyrimas ir ką jis atskleidė
Tyrėjai pasinaudojo ilgalaikio Singapūro kohortos duomenimis, kurioje sistemingai rinkti biologiniai mėginiai ir smegenų vaizdiniai iš vaikų. Priešingai nei trumpalaikiai tyrimai, ši kohorta leido susieti ankstyvus biologinius rodiklius su vėlesniais elgesio ir neurovaizdiniais rezultatais. Išmatų mėginiai, paimti dvejų metų amžiuje, buvo išsamiai išanalizuoti mikrobiomos sudėčiai nustatyti (pvz., bakterijų taksonomija, diversitetas, dominuojančios taksonai). Tada tie patys vaikai buvo nufotografuoti magnetinio rezonanso tomografija (MRT) šešerių metų amžiuje, kad būtų ištirta smegenų struktūrinė ir funkcinė sąveika, ypač regionuose, susijusiuose su emocijų apdorojimu, reguliavimu ir stresui jautriais tinklais.
Analizės susiejo ankstyvą žarnyno mikrobiomą su vėlesne smegenų jungtimi ir elgesio simptomatika: mokslininkai nustatė, kad didesnis tam tikrų bakterijų, ypač iš Lachnospiraceae šeimos ir kai kurių Clostridia grupės narių, gausumas dvejų metų vaikuose buvo susijęs su padidėjusia vidinių simptomų (pvz., įsitempimas, socialinis atsitraukimas, nerimas, nuotaikos sutrikimai) tikimybe mokyklinio amžiaus. Šios mikrobiologinės charakteristikos taip pat atitiko tam tikrus smegenų tinklų variacijas, ypač regionuose, dalyvaujančiuose emocijų identifikavime ir reguliavime (pvz., limbiniame ir prefrontaliniame tinkluose).
Kodėl šios mikrobinės grupės gali paveikti emocijas
Žarnyno bakterijos keičia organizmo fiziologiją per kelias tarpusavyje susijusias kryptis: imuninį signalizavimą, metabolitų sintezę (pvz., trumpagrandžių riebalinių rūgščių) ir vaguso nervo stimuliaciją, kuri sujungia virškinimo traktą su centrinėmis smegenimis. Daugelyje suaugusiųjų tyrimų tam tikri Lachnospiraceae ir Clostridia atstovai buvo siejami su streso reakcijomis, uždegiminiais žymenimis ir depresijos simptomais. Naujas vaiko vystymosi tyrimas papildo šią ekologišką nuorodą, siūlydamas, kad mikrobioma gali formuoti nervinių grandinių brendimą ir plastikumą kritiniais ankstyvosios vaikystės laikotarpiais, kai smegenų sinapsių formavimasis ir jungčių rafinavimas yra intensyviausi.
Svarbu pabrėžti, kad sąsajos tarp mikrobiomos ir emocinės raidos greičiausiai yra daugialypės ir priklauso nuo tarpinių mechanizmų: mikrobiniai metabolitai gali tiesiogiai modifikuoti centrinės nervų sistemos funkciją arba netiesiogiai veikti per imuninę sistemą, hormoninę reguliaciją (pvz., kortizolio ašis) ir mitybos statusą. Be to, šeimos aplinka, mityba, antibiotikų vartojimas, gimdymo būdas ir genetiniai polinkiai gali tarpininkauti arba moduliuoti šias sąsajas, todėl kalbame apie sudėtingą žarnyno-smegenų ašies ekosistemą, svarbią vaikų psichinei sveikatai ir ankstyvajai intervencijai.
Galimi biologiniai mechanizmai
- Microbiniai metabolitai, tokie kaip trumpagrandės riebalų rūgštys (butiratas, propionatas, acetatas), gali kirsti arba signalizuoti per žarnyno-smegenų ašį ir daryti įtaką smegenų vystymuisi bei neuromediatorių balansui. Šie metabolitai dalyvauja nervinių ląstelių energijos tiekime, epigenetinėje reguliacijoje ir uždegiminių kelių modulacijoje, kas gali turėti ilgalaikį poveikį nuotaikai ir streso apdorojimui.
- Ankstyva imuninė aktyvacija, kurią gali inicijuoti tam tikros mikrobinės bendruomenės, gali pakeisti sinapsių praradimo (synaptic pruning) procesus arba jungčių formavimąsi emocijoms svarbiose smegenų srityse. Persistuojantis ar pakitęs imuninės sistemos tonusas vaikystėje gali lemti didesnę nervinių tinklų jautrumą streso signalams.
- Streso jautrios bakterijų rūšys ar jų metabolitiniai produktai gali sustiprinti fiziologines reakcijas į išorinius stresorius, didindami jautrumą emocinėms reakcijoms ir palaikant ilgalaikį pažeidžiamumą vidiniams simptomams, tokiems kaip nerimas ir depresinės nuotaikos.
Ką tai reiškia tėvams ir tyrėjams
Nors šie rezultatai neįrodo priežastinio ryšio, jie pabrėžia žarnyno mikrobiomą kaip reikšmingą veiksnį pediatrinės psichinės sveikatos tyrimuose. Pirmasis straipsnio autorės Bridget Callaghan teiginys yra aiškus: dabar reikia identifikuoti konkrečias rūšis ar štamus, kurie labiausiai prisideda prie šių asociacijų, ir suprasti, ar poveikis yra tiesioginis ar tarpininkaujamas per kitus biologinius kelius. Tokie atradimai leistų kurti tikslingas prevencines arba korekcines priemones — nuo dietos korekcijų iki prebiotikų arba probiotikų pateikimo, taip pat sveikatos politikos sprendimų, grindžiamų įrodymais.
Tėvams ir globėjams tai reiškia, kad ankstyvoji mityba, gimdymo ir vaiko priežiūros praktikos, bei atsakingas antibiotikų vartojimas gali turėti platesnį poveikį nei tik žarnyno sveikata — potencialiai paveikiant ir elgesio bei emocinę raidą. Tačiau svarbu pabrėžti, jog bet kokios intervencijos (pvz., fermentuotų produktų didinimas, probiotikų skyrimas) turėtų būti vertinamos klinikinėmis studijomis ir vertinant ilgalaikį saugumą bei efektyvumą vaikų populiacijoje.
Klinikams ir visuomenės sveikatos specialistams tyrimas suteikia naują ankstyvosios prevencijos tikslą: žarnyno mikrobiomos stebėseną ir supratimą apie jos vaidmenį gali tapti papildomu įrankiu, kartu su psichosocialiniais metodais, siekiant sumažinti nerimo ir depresijos riziką. Tai galėtų reikšti, kad ateityje programos, skirtos ankstyvosioms intervencijoms, įtrauks mikrobiomos profilaktiką ir mitybos rekomendacijas kaip dalį platesnių psichinės sveikatos strategijų vaikams.
Kiti tyrimų žingsniai
Ateities tyrimai turės atkartoti šiuos radinius skirtingose populiacijose ir geografinėse vietovėse, kad būtų patvirtintas platesnis taikymas. Reikės tiksliai nustatyti priežastinius štamus ar rūšis (ne tik plataus lygio šeimas), kurie sukelia arba prisideda prie padidėjusios emocinių problemų rizikos, ir įvertinti, ar poveikis yra nuolatinis ar laikinas. Kontroliuojamos intervencijos, skirtos mikrobiomai modifikuoti (pvz., atsitiktinai kontroliuojami probiotikų arba prebiotikų tyrimai), padėtų išsiaiškinti, ar mikrobiomos pokyčiai gali tiesiogiai sumažinti vėlesnę psichinių sveikatos problemų riziką.
Be to, integruotas požiūris, apjungiantis mikrobiomos profilį su genetika, mitybos istorija, aplinkos poveikiais (pvz., užterštumu ar socialiniu stresu) ir ankstyvųjų vystymosi rodiklių analize, padės identifikuoti vaikus, kuriems labiausiai gali padėti ankstyvos intervencijos. Tokia daugialypė analizė taip pat atskleistų sąveikas, kurios leidžia paaiškinti, kodėl tam tikri vaikai yra labiau atsparūs, o kiti — labiau pažeidžiami.
Galiausiai, tyrimų etikos ir praktinių rekomendacijų srityje reikės apibrėžti, kada ir kaip būtų tinkama taikyti mikrobiomos manipuliacijas vaikų populiacijoje. Ilgalaikės saugumo ir efektyvumo studijos yra būtinos prieš plačiai rekomenduojant bet kokias intervencijas kaip standartinę praktikos dalį vaikų psichikos sveikatos prevencijai.
Šaltinis: smarti
Palikite komentarą