Психобиотики - препараты будущего?

Пробиотики как средство лечения

Так,   в 2007 г. в  Отделе Психологии Университета  Уэльса, Великобритания при изучении влияния йогурта, обогащенного пробиотиками, на  функцию желудочно-кишечного тракта у пожилых людей, попутно решили оценить у них настроение и некоторые показатели психического и психологического статуса.   Для этой цели было проведено рандомизированное клиническое исследование с двойным слепым контролем с   привлечением 132 здоровых субъектов в возрасте в среднем   61.8 лет. В течение 3-х недель половина из участников получали экспериментальный йогурт с пробиотиками, а остальные - плацебо (обычный йогурт).    К концу исследования у лиц  с явлениями депрессии,   получавшими пробиотики,  улучшилось не только состояние желудочно-кишечного тракта, но также повысилось настроение  и когнитивные способности  (способность к мышлению)      (Eur J Clin Nutr. 2007 ) .

   Подобное же исследование  было проведено недавно сотрудниками Отдела Профилактической Медицины и Здравоохранения Университета Наварры, Испания совместно с диетологами из Университета Оксфорда, Великобритания. Авторы привлекли 14539 мужчин и женщин в возрасте в среднем 37 лет,  участников проекта  SUN (Seguimiento Universidad de Navarra). Исследование продолжалось 9.3 лет и на начало его ни у кого  из участников депрессии не наблюдалось.   У всех мужчин и женщин в динамике оценивали уровень потребления   йогурта с пробиотиками (менее 0,5, 0,5-3, 3-7 и более 7 порций в неделю), фиксировали случаи  выявляемых депрессий.    За период исследования такой диагноз был поставлен  727 пациентам. Снижение частоты заболевания на 22% отмечено у наибольших любителей йогурта с пробиотиками, причем,   только жирного и в основном у женщин (у них заболеваемость оказалась ниже даже на 34%), но не у мужчин.  А вот обезжиренный йогурт, наоборот, повысил частоту депрессий в среднем на 32% у всех участников.   Почему жирный йогурт оказался более эффективным, не ясно    (J Nutr. 2016).

      Предупреждают  пробиотики и  развитие синдрома хронической усталости - функциональное соматическое расстройство, очень распространенное среди жителей современных мегаполисов, одним из самых неприятных симптомом которого является постоянно высокий уровень  тревожности.  Эффект этот был выявлен   в Отделе Наук о Питании Университета Торонто, Канада  в ходе исследования с привлечением 39 пациентов с заболеванием, у многих из которых одновременно выявлялись и проблемы со стороны желудочно-кишечного тракта. Одна группа участников получала пробиотик - Лактобактерии Lactobacillus casei   3 раза в день в течение двух месяцев в количестве по 24¹³ живых бактерий, другие - плацебо. У участников первой группы    существенно снизились показатели   тревожности,   а анализ их кишечной микрофлоры   показал значительное увеличение количества полезных Бифидо- и Лактобактерий      (Gut Pathog. 2009 ) .

    Результаты всех перечисленных и еще многих других исследований привлекли внимание группы  специалистов под руководством доктора  Динана (T.G.Dinan) из Центра Пищевой Фармбиотики Университетского Колледжа Корк, Ирландия  и в 2003 г ими было сформулирован понятие о новом классе  пробиотиков, обладающих психотропным действием -  психобиотиков. Напомним, что психотропные (или психоактивные) вещества и, соответственно, включающие их препараты - это любые соединения естественного или искусственного происхождения, которые влияют на функционирование центральной нервной системы, приводя к изменению психического состояния. Программная статья доктора Динана, где  впервые была  изложена  концепция этой группы средств, так и называлась - "Психобиотики: новый класс психотропных препаратов" и была опубликована   в журнале  Biological Psychiatry в  2013 году.     Авторы ее позиционируют психобиотики как живые организмы-пробиотики, которые  при применении  в адекватных количествах у больных с нервно-психическими и психическими расстройствами   вызывают улучшение их состояния, а у лиц здоровых - препятствуют появлению таких проблем.  В этой статье авторы предложили и гипотезу, объясняющую подобный эффект пробиотиков, объясняя механизм их действия способностью    продуцировать нейроактивные субстанции, в том числе биогенные амины   серотонин, дофамин  и гамма-аминобутировую кислоту  - производное масляной кислоты (одной из короткоцепочечных жирных кислот, образующихся в процессе ферментации клетчатки). Давно доказано, что эти соединения при воздействии на головной мозг вызывают ощущения эйфории и довольства. Проявляют они подобный эффект и при  выработке микроорганизмами кишечника, но в данном  случае он   скорее всего, обусловлен не   прямым контактом с мозгом, а опосредованно - через блуждающий нерв и энтеральную  нервную систему - локальную нервную сеть кишечника, часть  вегететивной нервной системы организма.   Так или иначе,   эти  нейромедиаторы воздействуют  на так называемую "ось   мозг-кишечник", т.е. систему двустороннего взаимоотношения обитателей кишечника -микробов и головного мозга.   Нарушения  нормального функционирования этой оси приводят к метаболическим (ожирение),  нейропсихическим (депрессии, аутизм), и желудочно-кишечным заболеваниям (синдром воспаленной кишки, синдром раздраженной кишки).      В своей статье авторы привели также результаты экспериментальных исследований, в которых было показано, что пробиотики   проявляют у животных антидепрессивное и анксиолитическое (снижение уровня тревожности) действие. Ссылаются авторы также и на клинические работы, в которых применение таких препаратов у больных с синдромом раздраженной кишки не только улучшило клиническую картину заболеваний, но и повысило настроение пациентов (Biological Psychiatry, 2013)

   Надо сказать, что авторы оказались со своей  концепцией "в нужное время и в нужном месте".   Бешеный темп и нагрузки современной жизни требуют от нас постоянного нервного напряжения и результат этого - высочайший уровень депрессий. Согласно статистике, в США каждый пятый житель постоянно употребляет то или иное психотропное средство и не удивительно, что психофармакология в современном мире - одно из основных направлений фармакологии. В свое время антидепрессант под названием флуоксетин, синтезированный  компанией   Элай Лилли из США (ныне он более известен под коммерческим названием  «Прозак»), стал мировым лидером   по объему продаж. Эффект этого препарата связан, кстати, с повышением им  уровня доступного серотонина - об этом нейромедиаторе упоминалось выше.   Но, увы, синтетические антидепрессанты далеко  не невинные пилюльки - о их многочисленных побочных эффектах  написаны сотни статей.  И доктор Динан со своими пробиотиками-психобиотиками, абсолютно безопасными и  чрезвычайно полезными для организма,  оказался очень кстати.    

   Нельзя сказать, что отношение к концепции доктора Динана у всех ученых оказалось однозначно позитивным, но в целом большинство согласились, что   он прав и  исследования пробиотиков ныне проводятся во многих лабораториях мира, например, в Отделе Психиатрии и Поведенческих Нейронаук известного  Университета МакМастер, Гамильтон, Канада.    Одна из     последних публикаций исследователей из этого центра называется - "Наше настроение определяется микробами" и в ней они пишут, что эффект пробиотиков как психобиотиков может оказаться очень  важным при лечении последствий  стрессогенных патологий   и депрессий. Эта группа исследователей полагает, что в основе действия пробиотиков, в первую очередь  Лакто- и Бифидо-бактерий   Lactobacillus helveticus и Bifidobacterium longum,  лежит их способность    влиять на надпочечники, и снижать в них выработку гормонов стресса - кортикостероидов. (Genome Med. 2016)

   Занимаются  психобиотиками и в России. В своем обзоре   сотрудники Отдела Общей Экологии МГУ им.Ломоносова и  НИИ  Эпидемиологии, Москва  очень подробно рассматривают     нейромедиаторы,   образующиеся  в кишечнике при применении этой группы пробиотиков. Авторы  упоминают не только дофамин, серотонин и гамма-аминомасляную  и  другие короткоцепочечные жирные кислоты. о которых уже говорилось выше, но и мелатонин, кинуренин,   норадреналин, триптофан, ацетилхолин, аспарагиновую и глутаминовую кислоты,   таурин, глицин, группу опиатов (эндорфины, энкафалины, динорфины), субстанции  P и Y, грелин, лептин и т.д. Кроме того, роль подобных сигнальных молекул, оказывается,  играют образующуюся в процессе жизнедеятельности микробов газы - оксид азота, углекислый газ, сероводород, водород, метан, аммиак    (Microbial Ecology in Health & Disease 2016) .

    Продолжая разрабатывать благодатную тему психобиотиков, сотрудники  Отдела Анатомии и Нейронаук Института Микробиома APC из того же колледжа Корк, Ирландия недавно выявили у них еще один интересный механизм действия.  Оказалось, что эти препараты  способны благоприятно влиять на функциональные показатели  отдела мозга, именуемого префронтальной корой.  Именно этот отдел и несет ответственность за развитие таких нейропсихических заболеваний, как  депрессии, шизофрения и аутизм. В экспериментах на животных, используя современные методы геномных технологий, авторы обнаружили, что нейромедиаторы, продуцируемые пробиотиками, способны регулировать экспрессию (проявление) в мозговой ткани генов,  ответственных за биосинтез миелина - сложного по структуре  вещества, формирующего защитную электроизолирующую оболочку вокруг  нервных волокон.   Известно, что гипермиелинизация (образование избытка миелина) и образование пептида бета-амилоида (амилоидные бляшки) в настоящее время рассматриваются как основной   механизм развития болезни Альцгеймера, нарушений сна и памяти.  Выявленный эффект открывает новые возможности для профилактики и повышения эффективности лечения у пожилых  людей не только нарушений  функции кишечника, но и  возрастных психических расстройств   (Transl Psychiatry. 2016). The prefrontal cortex (PFC) is a key region implicated in a range of neuropsychiatric disorders such as depression, schizophrenia and autism. In parallel, the role of the gut microbiota in contributing to these disorders is emerging. Germ-free (GF) animals, microbiota-deficient throughout life, have been instrumental in elucidating the role of the microbiota in many aspects of physiology, especially the role of the microbiota in anxiety-related behaviours, impaired social cognition and stress responsivity. Here we aim to further elucidate the mechanisms of the microbial influence by investigating changes in the homeostatic regulation of neuronal transcription of GF mice within the PFC using a genome-wide transcriptome profiling approach. Our results reveal a marked, concerted upregulation of genes linked to myelination and myelin plasticity. This coincided with upregulation of neural activity-induced pathways, potentially driving myelin plasticity. Subsequent investigation at the ultrastructural level demonstrated the presence of hypermyelinated axons within the PFC of GF mice. Notably, these changes in myelin and activity-related gene expression could be reversed by colonization with a conventional microbiota following weaning. In summary, we believe we demonstrate for the first time that the microbiome is necessary for appropriate and dynamic regulation of myelin-related genes with clear implications for cortical myelination at an ultrastructural level. The microbiota is therefore a potential therapeutic target for psychiatric disorders involving dynamic myelination in the PFC.

     Применение психобиотиков, также, как и всех пробиотиков, вполне возможно не только привычным нам оральным путем, но и "с противоположной стороны" - путем активно развивающегося метода фекальной трансплантации.  Ныне  пробиотики вводятся подобным образом   при лечении язвенных колитов различной формы, синдрома раздраженной кишки;  отрабатываются методы   терапии некоторых метаболических и аутоиммунных заболеваний.  Целесообразность такого способа применения пробиотиков в качестве психобиотиков   обсуждается, например, в обзоре сотрудников  Отдела Психиатрии Университета Ускудар, Стамбул, Турция.   Авторы считают доказанным  эффективность такого способа     при лечении неровно-психических расстройств -  аутизма, болезни Паркинсона, множественного склероза, синдрома хронической усталости и считают его во всех отношениях простым, недорогим и  безопасным.  К сожалению, стандартные протоколы проведения фекальной трансплантации пробиотиков пока хорошо не отработаны, но, не менее,  указанный Университет в Турции с 2016 г получил официальное разрешение на внедрение  этого метода и ныне подобная методика там осуществляется   (Clin Psychopharmacol Neurosci. 2016 ).

     Таким образом, применение пробиотиков как средств лечения не только заболеваний кишечника, но и нервно-психических расстройств, очень перспективно, доступно и абсолютно безопасно.  Не стоит только забывать, что использовать эти препараты необходимо обязательно совместно с растворимой клетчаткой - пребиотиками.