Autyzm to zaburzenie neurorozwojowe, związane z pogorszeniem funkcjonowania społecznego. Nadal niewiele wiadomo na temat czynników sprawczych spektrum autyzmu. W ostatnich latach bardzo intensywnie badany jest związek, jaki mają bakterie jelitowe (mikrobiota jelitowa, mikrobiom) na występowanie spektrum autyzmu.
Mikrobiom i mikrobiota
W zdrowym organizmie mikroflora patogenna i symbiotyczna współistnieją. Jeśli jednak równowaga między nimi zostanie zakłócona, np. na skutek choroby zakaźnej, diety lub długotrwałego stosowania antybiotyków, pojawia się dysbioza (stan zachwiania równowagi biologicznej). W rezultacie organizm może stać się bardziej podatny na choroby.
Mikrobiom to ogół mikroorganizmów przebywających w danym organizmie. Składa się z drobnoustrojów, które są zarówno pomocne, jak i potencjalnie szkodliwe. Większość z nich jest symbiotyczna (co oznacza, że korzysta zarówno organizm ludzki, jak i mikroorganizm), ale niektóre są patogenne (sprzyjają rozwijaniu się chorób). Terminem mikrobiota określa się natomiast najczęściej zespół mikroorganizmów przebywających w określonej lokalizacji, np. mikrobiota jelitowa.
Czytaj także: Mikrobiom jelitowy a zachowania społeczne.
Bakterie jelitowe w zdrowiu i chorobie
Mikrobiota jelitowa stymuluje układ odpornościowy, rozkłada potencjalnie toksyczne składniki żywności oraz syntetyzuje niektóre witaminy i aminokwasy, w tym witaminy z grupy B i witaminę K. Kluczowe enzymy potrzebne do zsyntetyzowania witaminy B12 występują tylko w bakteriach, a nie u roślin i zwierząt.
Sacharoza i laktoza są szybko wchłaniane w górnej części jelita cienkiego, ale bardziej złożone węglowodany, takie jak skrobie i błonnik mogą przedostawać się do jelita grubego. Tam mikrobiota pomaga je rozkładać za pomocą enzymów trawiennych. Fermentacja niestrawnego błonnika umożliwia wytwarzanie krótkołańcuchowych kwasów tłuszczowych, które stanowią źródło składników odżywczych. Odgrywają one również ważną rolę w funkcjonowaniu mięśni i prawdopodobnie zapobiegają chorobom przewlekłym, w tym niektórym nowotworom i chorobom jelit. Krótkołańcuchowe kwasy tłuszczowe mogą być przydatne w leczeniu wrzodziejącego zapalenia jelita grubego, choroby Leśniowskiego-Crohna i biegunki poantybiotykowej.
Czytaj także: Choroba Parkinsona a mikrobiota jelitowa.
Bakterie jelitowe wpływają na pracę mózgu
Drobnoustroje jelitowe mogą modulować układ odpornościowy w sposób wpływający na mózg. Co więcej, mogą wytwarzać substancje wysyłające bezpośrednio sygnał do neuronów, aby regulowały ich aktywność. Mikrobiota jelitowa może wspomagać wczesny rozwój neuronów. Ostatnio stwierdzono, że drobnoustroje jelitowe mogą regulować produkcję substancji neuroprzekaźników, takich jak serotonina.
Kolejnym sposobem oddziaływania jest nerw błędny, który działa jak superszybkie połączenie między mózgiem a narządami wewnętrznymi, w tym jelitami. Wykazano, że bakteria Lactobacillus rhamnosus poprawia nastrój myszy. Ten korzystny efekt znika jednak, gdy impuls przemieszczający się wzdłuż nerwu błędnego zostaje zablokowane. Sugeruje to, że to właśnie nerw błędny może być wykorzystywany przez bakterie jako droga komunikacji.
Czytaj także: Mikrobiota jelitowa wpływa na funkcje poznawcze.
Bakterie jelitowe uczestniczą w rozwoju autyzmu
Od pewnego czasu pojawiało się wiele badań dotyczących zmiany składu mikrobioty jelitowej u osób z autyzmem. Dotychczas jednak nie udawało się ustalić kierunku związku przyczynowo skutkowego. Innymi słowy, czy zmiana składu mikrobioty wpływa na rozwój cech autystycznych, czy raczej osoby z autyzmem np. spożywając inne pokarmy rozwijają inny skład mikrobioty.
Najnowsze badanie gentyczne próbowało odpowiedzieć na to pytanie. Przeanalizowano 206 mikroorganizmów jelitowych oraz dane genetyczne z badania GWAS (Genome Wide Association Study). Następnie przeprowadzono randomizację mendlowską w celu określenia związku przyczynowo skutkowego.
Po wielu analizach statystycznych oceniono, że istnieje znaczący związek dwóch bakterii z zaburzeniami ze spektrum autyzmu. Bakterie z rodziny Prevotellaceae znamiennie zwiększają (o ok. 24%) częstość występowania autyzmu, natomiast bakterie z rodzaju Ruminococcaceae znamiennie chronią (zmniejszają częstość o ok. 22%) przed autyzmem.
Czytaj także: Rola mikrobioty jelitowej w spektrum autyzmu.
Wnioski
Powyższych wyników nie należy jednak interpretować w ten sposób, że bakterie jelitowe wywołują zaburzenia ze spektrum autyzmu. Autyzm, podobnie jak ADHD, to zaburzenia neurorozwojowe dziedziczone na tysiącach genów, wnoszących predyspozycję do danego zaburzenia. Prawdopodobnie skład mikrobioty jelitowej przyczynia się do nasilenia lub osłabienia predyspozycji genetycznej do zaburzenia. Innymi słowy, bakterie jelitowe nie tyle wywołują autyzmu, ale nasilają jego cechy u osób posiadających predyspozycję genetyczną.
Czytaj także: Weź probiotyki, poczujesz się lepiej psychicznie.
