Kas soolebakterid on süüdi ärevuses, depressioonis rasvumises?
Rasvase dieedi põhjustatud rasvumisega võivad kaasneda muutused soolebakterites, mis muudavad ajukeemiat nii, et soodustavad ärevust ja depressiooni.
Sellele järeldusele jõudsid teadlased Harvardi Meditsiinikooli Joslini diabeedikeskusest Bostonis (MA) ja kolleegid, uurides soolestiku mikroobide ja aju funktsiooni vahelist seost hiirtel, kellel oli dieedist põhjustatud rasvumine.
Nad teatavad oma avastustest paberil, mis on nüüd ajakirjas avaldatud Molekulaarne psühhiaatria.
Dokumendis märgivad nad, kuidas loomadele antibiootikumide andmine - mis muutis nende soolebakterite koostist - vähendas põletikku, parandas insuliini signaaliülekannet ajus ja vähendas ärevuse ja depressiooni märke.
"Mida see uuring ütleb," ütleb Harvardi ülikooli meditsiiniprofessor ja Joslini diabeedikeskuse integreeriva füsioloogia ja ainevahetuse sektsiooni kaasjuhataja vanem uuringu autor C. Ronald Kahn, "et paljud asjad teie dieedis võivad mõjutada kuidas teie aju toimib, kuid üks neist asjadest on viis, kuidas dieet muudab soolestiku baktereid või mikroobe. "
Rasvumine, diabeet ja soolestiku mikroobid
Rasvumine ja diabeet on tõsised rahvatervise probleemid kogu maailmas. Alates 1975. aastast on levimus maailmas peaaegu kolmekordistunud. 2016. aasta ülemaailmsete andmete kohaselt on umbes 650 miljonit inimest ehk 13 protsenti maailma elanikkonnast rasvunud.
Suure osa sellest rasvumisepideemiast toidavad dieedid, mis sisaldavad palju rasva ja “energiakindlat toitu”, ning kehalise aktiivsuse vähenemine.
Ka diabeedi ülemaailmne määr on viimase 30 aasta jooksul märkimisväärselt tõusnud. Aastatel 1980–2014 kasvasid need 108-lt 422-le.
Valdav osa juhtudest on II tüüpi diabeet, mille taga on suuresti ülekaal ja vähene kehaline aktiivsus.
Meie soolestikus on tohutuid ja keerukaid mikroobide populatsioone, millel on oluline mõju meie tervisele, eriti tänu ainevahetusele ja immuunfunktsioonidele.
Dieet on tunnistatud soolestiku mikroobide koostise peamiseks ajendiks, kuna see on nii rasvumise kui ka II tüüpi diabeedi korral. See mõju avaldub kogu meie elu jooksul, mille jooksul läbib meie soolestikku keskmiselt 66 tonni toitu.
Seos meeleoluhäiretega
Oma uurimuses märgivad teadlased, et diabeet ja rasvumine "on seotud suurenenud ärevuse ja depressiooni määraga".
Lisaks saab nende meeleoluhäirete sümptomeid hiirtel korrata, toites neid dieediga, mis muudab need rasvunuks.
Meeskond kaalus, kas soolestiku mikrobioom võib olla selle suhte tegur, sest muud uuringud on näidanud, et soolebakterite koostise muutmine hiirtel võib "parandada neurokäitumist".
Varasemas töös leidsid nad, et soolebakterite muutused olid osaliselt põhjustatud rasvase dieediga toidetud hiirte rasvumisest ning diabeedi ja sellega seotud ainevahetushaiguste tekkimisest.
Samuti leidsid nad, et loomadele antibiootikumide andmine, mis muutis nende soolebaktereid, muutis need tingimused vastupidiseks.
Selles uues uuringus lisasid teadlased eelmisele katsekomplektile uue funktsiooni. Pärast rasvava toiduga toidust rasvumise ja diabeedi tekkimist tehti hiirtele ärevuse ja depressiooni käitumiskatseid.
Need testid olid samad, mida kasutati meeleoluhäirete ravimite skriinimisel.
Soolestiku mikroobid ja insuliiniresistentsus
Täiendavad testid näitasid, et kõrge rasvasisaldusega dieedil toidetud hiirtel oli käitumine, mis "peegeldas suurenenud ärevust ja depressiooni", võrreldes tavalise toiduga hiirtega.
Kuid kui hiirtele anti joogivees antibiootikume, kadus ärevuse ja depressiooni tase ning loomade käitumine "normaliseerus".
Kas antibiootikumide põhjustatud soolestiku mikroobide koostise muutused võivad olla ärevuse ja depressiooni käitumise vähenemise eest vastutavad?
Selle idee testimiseks viisid teadlased välja sooleprobleemidega koormatud fekaaliproovid dieedist põhjustatud rasvunud ja diabeetikutest hiirtest iduvabade hiirte soolte.
Varem iduvabad hiired hakkasid tundma ärevust ja depressiooni. Kuid see ei olnud nii, kui nad said lisaks soolebakteritele ka antibiootikume.
Lõpuks näitas ajukoe uurimine, et kõrge rasvasisaldusega dieet on põhjustanud ajus insuliiniresistentsuse. Insuliiniresistentsus on seisund, mille korral rakud kaotavad võime kasutada insuliini glükoosi muundamiseks energiaks ja see on II tüüpi diabeedi tunnus.
"Me demonstreerisime," selgitab prof Kahn, "et nagu ka muud kehakuded, muutuvad ka need ajupiirkonnad rasvava dieediga hiirtel insuliiniresistentseks."
Iduvabadele hiirtele antud insuliiniresistentsus
Ta ja tema meeskond leidsid ka, et "see reageerimine suurele rasvasisaldusele on osaliselt ja mõnel juhul peaaegu täielikult vastupidine loomade antibiootikumide abil."
Lisaks leidsid teadlased, et aju insuliiniresistentsus kandus iduvabadele hiirtele, kui nad tõid rasvarikka dieediga hiirtelt soolestiku mikroobe.
See näitab prof Kahni sõnul, et soole mikroobide mõju avaldab "aju insuliiniresistentsust vähemalt osaliselt".
Teadlastel õnnestus välja selgitada ka mõned ajus olevad keemilised käskjalad, kes selles protsessis osalesid.
Nüüd tahavad nad välja selgitada, millised mikroobid vastutavad nende muutuste eest ja eriti see, millised neist toodetud molekulidest avaldavad kõige suuremat mõju.
Idee on selles, et see võib viia toidulisandite või ravimiteni, mis soodustavad aju tervist parandavaid metaboolseid profiile.
"Teie dieet ei tähenda alati tingimata ainult veresuhkru kõrgemaks või madalamaks muutmist; see muudab ka palju soolestiku mikroobidest pärinevaid signaale ja need signaalid viivad selle kogu ajju. "
Prof. C. Ronald Kahn
