Кластер «Микробиота и кишечный барьер» объединяет понятия ПНИ, связанные с осью кишечник–мозг: состав и функция кишечной микробиоты, целостность барьера (плотные контакты, зонулин), лимфоидная ткань, ассоциированная с кишечником (GALT), короткоцепочечные жирные кислоты, психобиотики и пребиотики.

Ось кишечник–мозг и состав микробиоты участвуют в регуляции воспаления и поведения; данные у человека частично корреляционные. Дисбиоз и повышенная кишечная проницаемость в части работ ассоциированы с системным воспалением и аффективными симптомами. Пробиотики и диетические вмешательства изучаются как модуляторы настроения и иммунитета; причинность уточняется.

Основные понятия

Биологические механизмы

Микробиота ферментирует неперевариваемые углеводы с образованием короткоцепочечных жирных кислот (КЦЖК), которые обладают противовоспалительными и трофическими эффектами на эпителий и иммунные клетки. Дисбиоз (сдвиг в составе, снижение разнообразия) может усиливать провоспалительный тон и повышать проницаемость кишечника.

Повышенная проницаемость способствует поступлению бактериальных продуктов (липополисахарид и др.) во внутреннюю среду и активации врождённого иммунитета. Сигналы от кишечника передаются в мозг по афферентам блуждающего нерва, гуморальным и иммунным путям. Стресс, в свою очередь, влияет на моторику, секрецию и состав микробиоты.

Клиническое значение

Анализ микробиоты (16S рРНК, метагеномика) и метаболитов применяется в исследованиях; рутинное определение при психических расстройствах не входит в стандарты. Пробиотики и диета изучаются как модуляторы настроения и иммунитета; клинические рекомендации формируются по мере накопления данных.

Потенциальная польза для подгрупп пациентов (например, с коморбидными желудочно-кишечными и аффективными расстройствами) исследуется.

Связанные термины

Дополнительно: слизистый иммунитет, липополисахарид. Смежные кластеры: Нейровоспаление (блуждающий нерв), Нейроэндокринная регуляция.

Связанные статьи

Литература

  1. O’Mahony SM et al. Serotonin, tryptophan metabolism and the brain-gut-microbiome axis. Behavioural Brain Research. 2015. https://doi.org/10.1016/j.bbr.2014.07.027

  2. Réus GZ et al. The role of inflammation and the gut microbiome in depression and anxiety. Journal of Neuroscience Research. 2019. https://doi.org/10.1002/jnr.24476

  3. Dantzer R et al. From inflammation to sickness and depression: when the immune system subjugates the brain. Nature Reviews Neuroscience. 2008. https://doi.org/10.1038/nrn2297

  4. Irwin MR, Cole SW. Reciprocal regulation of the neural and innate immune systems. Nature Reviews Immunology. 2011. https://doi.org/10.1038/nri3042

  5. Tracey KJ. The inflammatory reflex. Nature. 2002. https://doi.org/10.1038/420853a

  6. Furman D et al. Chronic inflammation in the etiology of disease across the life span. Nature Medicine. 2019. https://doi.org/10.1038/s41591-019-0675-0

  7. Miller AH, Raison CL. The role of inflammation in depression: from evolutionary imperative to modern treatment target. Nature Reviews Immunology. 2016. https://doi.org/10.1038/nri.2015.5

  8. Slavich GM, Irwin MR. From stress to inflammation and major depressive disorder: a social signal transduction theory of depression. Psychological Bulletin. 2014. https://doi.org/10.1037/a0035302

  9. Pavlov VA, Tracey KJ. The cholinergic anti-inflammatory pathway. Brain, Behavior, and Immunity. 2005. https://doi.org/10.1016/j.bbi.2005.03.015

  10. Medzhitov R. Recognition of microorganisms and activation of the immune response. Nature. 2007. https://doi.org/10.1038/nature06246

  11. Pearson TA et al. Markers of inflammation and cardiovascular disease: application to clinical and public health practice. Circulation. 2003. https://doi.org/10.1161/01.CIR.0000052939.59093.45

  12. Dantzer R. Neuroimmune interactions: from the brain to the immune system and vice versa. Physiological Reviews. 2018. https://doi.org/10.1152/physrev.00039.2016