Naukowcy wykryli korelację między depresją a grupą produkujących neuroprzekaźniki bakterii z ludzkiego jelita.

Na szalce Petriego umieszczono KLE1738 i bakterie z ludzkiego kału. Ponieważ KLE1738 jest uzależniona od GABA, głównego hamującego neuroprzekaźnika OUN, kolonie wspierające jej wzrost musiały produkować ten związek, © Philip Strandwitz/Northeastern University

Najpierw zespół z Northwestern University i Argonne National Laboratory wyizolował KLE1738, bakterię, która wykazuje zaskakująco dużą zależność od kwasu γ-aminomasłowego (GABA).

Związek drobnoustrojowego metabolizmu GABA ze zdrowiem psychicznym jest bardzo frapujący. Ogólna zdolność mikrobiomu do produkowania i/lub wykorzystywania GABA nie była wcześniej szerzej opisywana. O bakteryjnej zależności od GABA nigdy dotąd nie wspominano – podkreśla Jack Gilbert z Argonne National Laboratory.

Z powodu unikatowych wymogów związanych ze wzrostem nikt nie donosił o hodowli KLE1738 – dodaje Philip Strandwitz z Northwestern University, który razem ze współpracownikami zaproponował nazwę dla tej bakterii – Evtepia gabavorous. Szerszy jej opis ukaże się w kolejnej publikacji.

Jak wyjaśniają autorzy raportu z Nature Microbiology, KLE1738 znajdowała się na liście „najbardziej poszukiwanych” mikroorganizmów Narodowych Instytutów Zdrowia. Oznaczało to, że mimo dość dużej relatywnej częstości występowania w ludzkim jelicie, nikt jej jeszcze nie wyhodował; bakteria występowała w blisko 20% mikrobiomów z Integrated Microbial Next Generation Sequencing Database.

Amerykanie podkreślają, że takich organizmów jest więcej, a nie udaje się ich wyhodować, gdyż wymagają czynników wzrostu zapewnianych przez inne bakterie w naturalnym środowisku, lecz nie w sztucznych warunkach laboratoryjnych. Naukowcom udało się wykazać, że KLE1738 potrzebuje do wzrostu Bacteroides fragilis, które występują pospolicie w ludzkim jelicie.

Dalsze badania pokazały, że czynnikiem wzrostu produkowanym przez B. fragilis jest GABA. W czasie eksperymentów GABA był jedynym składnikiem odżywczym wspierającym wzrost KLE1738.

W kolejnej fazie studium akademicy badali ewentualne powiązania między Bacteroides a depresją. W tym celu od 13 osób cierpiących na depresję pobrano próbki kału. Przeprowadzono też badania funkcjonalnym rezonansem magnetycznym (fMRI).

Wykryto odwrotną zależność między relatywną liczebnością Bacteroides a funkcjonalną łącznością w części mózgu wykazującej podwyższoną aktywność w depresji. To oznacza, że niska liczebność bakterii wiązała się wysoką aktywnością tego obszaru i na odwrót.

Naukowcy chcą powtórzyć wyniki w dodatkowej grupie ludzi.

Badania, których wyniki ukazały się niedawno w pismach Science i Cell, wskazały na obecność neuronów czuciowych w jelicie. Byłoby wspaniale sprawdzić, czy mikrobiologiczny GABA może działać jako sygnał za pośrednictwem tego szlaku – emocjonuje się Anukriti Sharma z Argonne National Laboratory.

 

Bakterie jelitowe są w pewnej korelacji ze zdrowiem psychicznym ludzi

 

 

Źródło: DOE/Argonne National Laboratory, KopalniaWiedzy