לִלמוֹד: האכלת חיידקי מעיים כדי להזין את המוח: פירוק ציר התזונה-מיקרוביוטה-מעי-מוח. קרדיט תמונה: אלן אריומנקו / Shutterstock.com
העלייה בהפרעות המוח קשורה לתזונה לקויה, בעוד שאכילה בריאה תומכת בבריאות המוח. סקירה זו מדגישה את ציר המעי-מוח, שבו תזונה משפיעה על תפקוד המוח באמצעות מיקרוביוטה של המעי, ודנה בפוטנציאל שלה לטיפול בהפרעות נוירו-פסיכיאטריות.
לאחרונה מטבוליזם של הטבע המחקר דן בציר דיאטה-מיקרוביוטה-מעי-מוח, המתאר את התפקיד של התזונה ושל הרכב המיקרוביוטה של המעי על הבריאות הקוגניטיבית והרגשית.
דיאטה ומיקרוביוטה של המעיים
תזונה עשירה בפחמימות עולה משמעותית Bifidobacterium רמות במיקרוביום של המעי תוך כדי ירידה רמות בקטרואידים. פחמימות לא מעוכלות בפרה-ביוטיקה מקדמות את הצמיחה של מיקרוביוטה בריאה במעיים, ובכך מועילה למערכת העיכול (GI).
חלבונים הם המקור העיקרי לחומצות אמינו, שהן המפתח לבריאות המוח. צריכת חלבונים מהצומח מעלה את רמות חומצת השומן קצרת השרשרת (SCFA) וחומצת האמינו המסועפת (BCAA), שתיהן מעודדות בריאות כללית. באופן השוואתי, צריכה ארוכת טווח של חלבונים מהחי עלולה להשפיע לרעה על המיקרוביוטה של המעיים.
צריכה מוגברת של שומנים רוויים נקשרה לפגיעה קוגניטיבית, בעוד שנצפתה השפעה הפוכה לצריכת חומצות שומן בלתי רוויות. הכמות והרוויה של השומן קובעות את ההשפעות המדויקות על המיקרוביוטה של המעיים.
מינרלים, ויטמינים ויסודות קורט נחוצים להישרדותם ולצמיחה של מספר חיידקי מעיים. לפיכך, מחסור במיקרו-נוטריאנטים עלול להוביל לביצועים קוגניטיביים לקויים ולהפרעות רגשיות.
מחקרים קודמים גם הוכיחו את הקשר בין הפרעות במצב הרוח לבין צריכת מזונות מעובדים במיוחד (UPF), כאשר למיקרוביום המעי יש תפקיד מפתח בקשר זה.
ציר המעי-מוח והפרעות נוירו-פסיכיאטריות
המיקרוביוטה של המעיים מווסתת אנורקסיה נרבוזה (AN), הגוררת תת משקל באמצעות התנהגויות מפצות ו/או הגבלת מזון כרונית. הסיכון לסכיזופרניה יכול להיות מתווך חלקית גם על ידי המיקרוביוטה של המעיים עקב דלקת הנגרמת על ידי תת תזונה אימהית או לאחר לידה באמצעות עודף או תת האכלה.
התזונה הקטוגנית מגבירה את השפע של סוגים מסוימים, כגון Bifidobacterium ו אקרמנסיה. הגברת ייצור הקטונים באמצעות גישה תזונתית זו מעכבת אפופטוזיס ומפחיתה מתח חמצוני, אשר היה יעיל מבחינה טיפולית בניהול צורות מסוימות של אפילפסיה.
דפוסי תזונה, במיוחד אלה הכוללים צריכה מוגברת של מוצרי חלב עתירי שומן, בשר, חמאה, ביצים וסוכר מזוקק, קשורים לסיכון מוגבר לדמנציה או מחלת אלצהיימר (AD).
ילדים עם הפרעת קשב וריכוז (ADHD) מציגים ריכוז נמוך יותר של כרום, מגנזיום ואבץ בסרום. ADHD נקשרה גם עם שפע מוגבר של אגרת'לה ו Faecalibacterium.
מטבוליטים במעיים והפוטנציאל הטיפולי שלהם
מספר מסלולים מולקולריים מעורבים בתקשורת הדו-כיוונית של ציר דיאטה-מיקרוביוטה-מעי-מוח, המתאם קוגניציה ורגש במצבים בריאים וחולים. מטבוליטים חיידקיים המעורבים בעיכול משפיעים באופן דומה על התקשורת בין המיקרוביוטה של המעי למוח.
SCFAs, כגון פרופיונאט, אצטט ובוטירט, המופקים מתסיסה מיקרוביאלית של סיבים תזונתיים בלתי ניתנים לעיכול או פירוק חלבון מיקרוביאלי קשורים לוויסות לחץ דם, תפקוד מערכת העיכול, תפקוד נוירואימוני וויסות קצב יממה. מספר מחקרים הראו כי השינויים ברמות ה-SCFA בצואה קשורים להשמנה, מחלת פרקינסון (PD), ASD ולחץ פסיכו-סוציאלי כרוני, ובכך הדגימו את התפקיד החזק של SCFAs בהפרעות הקשורות למיקרוביוטה-מעי-מוח.
הפחתה בחיידקים המייצרים SCFA במעיים מגבירה את הסיכונים ל-PD. זה הוביל את החוקרים לחקור את היעילות של טיפול פרופיונט, שהוכח כמגביר את שיעורי ההישרדות של תאים דופמינרגיים במודל של עכבר PD.
טאורין הוא מטבוליט מיקרוביאלי נוסף המעורב בעיכול המארח. בנוסף לתפקידו בתהליכי עיכול, טאורין קשור לתכונות נוגדות פרכוסים, נוירו-פרוטקטיביות ומגבירות קוגניטיביות באמצעות פעילותו כאגוניסט של גליצין, חומצה גמא-אמינו-בוטירית מסוג A (GABAA), וחומצה גמא-אמינו-בוטירית מסוג B (GABAB). ) קולטנים במוח. לתוספת טאורין יש ערך טיפולי פוטנציאלי לאפילפסיה, AD, PD, חרדה ודיכאון.
מסות חיידקים עיקריות הקשורות למעיים, כגון Bifidobacterium, לקטובצילוסו Bacteroidetesמבטאים אנזימים של מלח מרה הידרולאז המפרקים חומצות מרה מטאורין וגליצין. שינויים בהרכב המיקרוביוטה של המעי עקב תזונה לא מאוזנת עלולים לגרום לדלקת עצבית ולהפחית את הפלסטיות הסינפטית כתוצאה מפגיעה באיתות TGR5 ושינויים בסינתזה של חומצות מרה.
מטבוליטים חיידקיים קומנסליים כגון כולין, בקטריוצינים, נוירומודולטורים, חומצות מרה ו-SCFAs מתפקדים כמולקולת איתות ויכולים לווסת אינטראקציות בין חיידקים למארח. מטבוליטים אלה משפיעים על איתות עצבי ומתקשרים עם המוח.
תחזית עתידית
דרוש מחקר נוסף כדי להעריך כיצד צריכת מזון כרונית משפיעה על ציר המיקרוביוטה-מעי-מוח. ניתן להשתמש בעיצובי מחקר אורכיים ורב-מודאליים כדי להבין את התפקיד של ציר התזונה-מיקרוביוטה-מעי-מוח בפתוגנזה של הפרעות נוירו-פסיכיאטריות ו/או בחומרת הסימפטומים. יתר על כן, ניתן לערוך ניסויים מבוקרים אקראיים כדי לקבוע אם שינויים הנגרמות על ידי תזונה במיקרוביוטה של המעי משפיעים על אוכלוסיות קליניות.
ה #דִיאֵטָה #מיקרוביוטה ציר מעי-מוח מייצג גבול לא ידוע עבור אבחון וטיפול בבריאות המוח לאורך תוחלת החיים. #הְזדַקְנוּת חדש מ @jfcryan @NatMetabolism האכלת החיידקים #מיקרוביוטה https://t.co/c1ZjiNBHgf
— דניאל ג'יי דרוקר (@DanielJDrucker) 22 באוגוסט 2024
