Bağırsak-Beyin Gelişim Programımız, bağırsak-beyin yolunu hedefleyen yeni bir probiyotik sınıfı için çığır açan araştırmaları tercüme edecek.
Bağırsak-beyin öncüsü Caltech laboratuvarından elde edilen on yılı aşkın keşiflere dayanarak, anksiyete, depresyon, stres ve genel zihinsel refah gibi alanlar için probiyotik yenilikler geliştirmek için Axial Therapeutics ortaklaşa kurulmuştur .
Mikrobiyom araştırmalarındaki atılımlar, sağlığımızın neredeyse her yönünü bilgilendirmeye devam ediyor ve bu yeni program, mikrobiyom bilimini probiyotiklerin yeni uygulamalarına çevirerek çalışmalarımızı genişletiyor. Axial’ın bağırsak-beyin eksenindeki uzmanlığı, mikrobiyal araştırmaların keşiften uygulamaya hızlı ve verimli bir şekilde ilerlemesini sağlamak için platformumuzla birleştiğinde, ruh sağlığındaki mevcut tedavi paradigmalarını dönüştürmek için olağanüstü bir fırsattır.
*Ruh Sağlığında Yeni Bir Sınır
Son on yılda, araştırmalar bağırsak ve beyin arasında, bağırsak-yağmur ekseni (veya daha spesifik olarak, mikrobiyom-bağırsak-beyin ekseni) olarak adlandırılan dahili, çift yönlü bir “süper otoyol” ortaya çıkardı. Bu eksen, bağırsakları ve beyni vagus siniri yoluyla birbirine bağlayan karmaşık fizyolojik yollar ağını tanımlar. Bu bağırsak-beyin karışmasıyla ilgili içgörüler, yalnızca sindirim ve hareketlilik gibi bağırsak aktivitelerini etkilemekle kalmayan, aynı zamanda bağışıklık ve ağrı tepkisini, metabolizmayı, ruh halini, sosyal davranışı ve bilişi de düzenleyen dinamik bir iletişim sistemini ortaya çıkardı.
Daha yeni araştırmalar, Otizm Spektrum Bozukluğu, depresyon ve anksiyete1, Parkinson2, Alzheimer hastalığı3, İrritabl Bağırsak Sendrom (IBS) dahil olmak üzere artan sayıda psikolojik ve nörolojik hastalık gibi insan sağlığı ve hastalıklarında bağırsak-beyin ekseninin rolünü aydınlatmaya odaklanmıştır..
Bu ilerlemeler sadece nöroloji, gastroenteroloji ve ilişkili patolojiler konusundaki anlayışımızı geliştirmekle kalmıyor, aynı zamanda tedaviyi yeniden tasarlamak için yeni bir çerçevenin kilidini açıyor.
* Bakterilerin Potansiyelinin Kilidini Açmak
Bağırsak ve beyin, kendi aralarında konuşmak için çeşitli iletişim biçimlerini kullanır, en belirgin fiziksel bağlantı ve yol, insan vücudundaki en uzun sinirlerden biri olan vagus siniridir. Diğer mesajlar, kan damarlarından geçerek veya vagus sinirini uyararak beyne ulaşan organik asitler (kısa zincirli yağ asitleri gibi), proteinler, yağlar ve nörotransmiterler gibi mikrobiyal metabolitler şeklinde gönderilir.
Bağırsak-beyin araştırmalarının özellikle ilgi çekici bir alanı, spesifik mikrobiyal metabolitlerin nöropsikiyatrik sağlığı nasıl etkilediğini ve bu metabolitleri zihinsel sağlık sonuçları için kontrol etmek için probiyotik tedavilerin nasıl kullanılabileceğini araştırıyor. Caltech laboratuvarı, bağırsak mikroplarının ve mikrobiyal metabolitlerin nöropsikiyatrik koşullardaki kritik katkılarını ve ayrıca kaygı davranışını etkileyebilecek bağırsak bakterilerinden gelen moleküler sinyalleri keşfeden ilk laboratuvar oldu.
Daha yakın zamanlarda, laboratuvarı, insanlarda kortizol olarak bilinen, farelerde bir stres hormonu olan kortikosteron seviyelerini azaltmak için belirli mikropların tek başına hipotalamustaki nöronal aktiviteyi aktive edebileceğini gösteren bir 4 yayınladı. Farelerde artan kortikosteron seviyeleri ile azalan mikrobiyom çeşitliliği arasındaki bağlantıyı ilk kez doğruladıktan sonra, ekibi sosyal aktiviteyi teşvik eden ve sosyal stresin ardından kortikosteron seviyelerini azaltan bir bakteri türü (Enterococcus faecalis) tanımladı.
Bu yılın başlarında 5’te yayınlanan en son makalesi, bağırsaktaki mikrobiyal metabolit düzeylerinin, 4-etilfenil sülfatın (4EPS) manipüle edilmesinin sosyal davranış üzerinde derin etkileri olduğunu buldu – önce farelerde, ardından açık etiketli bir klinik çalışmaya çevrildi insanlarda. Farelerde artan 4EPS seviyelerini endişeli davranışlarla ilişkilendiren önceki Nature6 bulgularına dayanan sonuçlar, daha önce gösterilen7 probiyotik Bacteroides fragilis’in tanıtılması yoluyla bağırsak mikrobiyomunun modülasyonunu ima eder. Bu metabolitin seviyelerini azaltmak, insan kaygısı veya diğer ruh hali koşulları için etkileri olan endişeli davranışları azaltabilir.
“Axial ekibinin çalışması, bizi bağırsak-beyin araştırmalarında kritik bir dönüm noktasına getirdi ve nedensellik ile korelasyonun ötesinde harekete izin veren içgörülerin kilidini açtı. Artık bağırsakların davranışı nasıl etkileyebileceğini tanımlayan araştırmasından elde edilen insan merkezli verilere sahibiz. Aynı zamanda, bir dizi nörolojik uygulamada yer alan metabolitleri bastırmak için spesifik bakteri suşlarından yararlanma potansiyelini ortaya koyuyoruz.” –
#GutMania’nın Ötesinde
#GutMania hakkında çok konuşuyoruz, AKA bağırsak sağlığı, probiyotikler, mikrobiyom ve evet, hatta bağırsak-beyin ekseni gibi moda sözcüklerin konuşmalar, başlıklar ve hashtag’ler arasındaki meteorik yükselişi. Bu yeni sınır kesinlikle göz kamaştırıcı – ancak bu heyecanla birlikte, gezinmek için kafa karıştırıcı ve bunaltıcı hissettirebilecek aşırı bir bilgi (ve yanlış bilgi) geliyor.
Bağırsak-beyin bağlantısı ve bunun sonucunda ortaya çıkan ticarileştirme, bugüne kadar müjdeciliğin kanıtları büyük ölçüde geride bıraktığı bir alandır. Örneğin “psikobiyotiklerin” ortaya çıkışı, genellikle kanıta dayalı olmasa da, alternatif tedaviler için artan bir istek ve umudun kanıtıdır. Aynı zamanda, anksiyete bozuklukları Amerika Birleşik Devletleri’nde 40 milyondan fazla yetişkini8 etkilemektedir ve devam eden pandemi9 boyunca anksiyete ve depresyon oranları hızla artmıştır ve mevcut tedavi seçenekleri bağırsak mikrobiyomunun altında yatan rolü dikkate almamakta veya hedeflememektedir. .
Yakın zamana kadar, bağırsak mikrobiyomunun duyguları nasıl düzenlediği ve karmaşık davranışları nasıl etkilediği konusunda netlikten yoksunduk. Bağırsak-beyin araştırmalarındaki bu ilerlemeler – mikrobiyal yeniliklerin zihinsel sağlığı koruma ve hatta iyileştirme potansiyelini ortaya koyuyor. Şimdi, programımız bu çığır açan araştırmayı, bağırsak mikrobiyomunu modüle edebilecek ve nöropsikiyatrik sağlık için bağırsak-beyin yolunu hedefleyebilecek yeni bir probiyotik sınıfı için çevirecek.
Bağırsak-beyin ekseni şu anda çok sıcak bir konu. Temizlemek istediğiniz alanla ilgili olarak neyin yanlış tanımlandığını düşünüyorsunuz?
Gelişmekte olan bilim alanları genellikle çok fazla yutturmaca yaratır ve çoğu zaman müjdecilik kanıtların önüne geçme eğiliminde olabilir. Bu mutlaka yeni bir kavram değildir – sadece birkaçını saymak gerekirse, İnsan Genom Projesi, gen terapileri, yeni kanser tedavileri ile olmuştur. Her şeyi açıklamak, tüm sorularımızı yanıtlamak için genellikle yeni bir keşif arzusu vardır. Gerçekte, bundan çok daha karmaşıktır.
Bunu akılda tutarak, bağırsak-beyin ekseni hakkında nasıl düşündüğümüzü yeniden çerçevelemek değerlidir – nöropsikiyatrik sonuçların her şeyden önce, her şeyden önce olması gerekmez. Dikkate alınması kesinlikle umut verici bir bileşen olsa da, bu araştırmanın insan sağlığını nasıl (ve ne zaman) etkileyebileceği ve diğer faktörlerin (genetik, çevre veya kişisel deneyimler gibi) ne ölçüde etkileyebileceği konusundaki beklentilerimizde yine de muhafazakar olmak isteyeceğiz. , algılanan veya gerçek stres) zihinsel sağlığı da etkiler.
Bağırsak-beyin bağlantısını keşfetmeniz için size ne ilham verdi?
Oldukça rasgeleydi. Bağırsak beyne giriş, on yıldan fazla bir süredir mikrobiyom üzerinde çalışmamdan sonra geldi ve bu alanı keşfetme kararım gerçekten de tekil bir olayın sonucu olarak geldi.
Caltech’te bir sinirbilimci olan merhum meslektaşım Paul Patterson ile konuşuyordum ve otizmli çocukların gastrointestinal sorunları olduğunu gösteren yeni literatürün ortaya çıktığını söyledi. Bu alandaki araştırma o zamanlar çok anekdottu, ancak klasik bir nörogelişimsel bozukluğun herhangi bir GI bileşenine sahip olması bana son derece ilginç geldi. Ve düşündüm ki, bu iki olayın biyolojik olarak ilişkili olma olasılığı olabilir mi?
Dolayısıyla bu konuşma beni farelerde bazı deneyler yapmaya yöneltti, bu da daha sonra bazı olumlu sonuçlar verdi ve beni çok motive etti ve bu araştırmayla ilerlemem için beni cesaretlendirdi. Şimdi, laboratuvarım neredeyse sadece bağırsak-beyin araştırmalarında çalışıyor.
Sağlıklı bir bağırsak-beyin bağlantısını desteklemek için ne yapabiliriz?
Diyet ve beslenme, bağırsak mikrobiyomunu ve dolayısıyla bağırsak-beyin yolunu destekleyebilmemizin en önemli yollarından biridir. Nasıl evrensel olarak sağlıklı tek bir mikrobiyom yoksa, herkese uyan tek bir “mükemmel” diyet de yoktur. Bununla birlikte, genel olarak, şeker, koruyucu maddeler, işlenmiş gıdalar, gıda katkı maddeleri ve doymuş yağlar bakımından düşük, bitki açısından zengin bir diyet, “sağlıklı” bir mikrobiyom ile ilişkili olma eğilimindedir.
Mikroplar kendi sirkadiyen ritimlerini takip ettiğinden ve dengede kalmak için dinlenmeye ihtiyaç duyduğundan, uyku mikrobiyomunuz için de önemlidir. Kanıtlar, uyku düzenlerinin mikrobiyomu ve bağırsak-beyin bağlantısını etkileyebileceğini göstermektedir, bu nedenle dinlenmeye öncelik vermek değerlidir.
Ek olarak, bağırsak-beyin bağlantısı için düzenli egzersiz önemlidir. Hareket, stres yönetiminde faydalıdır ve araştırmalar, orta düzeyde fiziksel egzersizin bağırsak ve beyin arasındaki ilişkiyi olumlu yönde değiştirdiğini göstermiştir.
Bununla birlikte, insanlarda bağlantının ne zaman koptuğunu bilmek aslında çok zor. Bağırsak ve beyin arasında bir bağlantı olduğuna şüphe yok, ancak bu bağlantının “sağlığı” için tam olarak neyin ölçüleceği hala anlaşılmaya devam ediyor. Bugüne kadar yapılan araştırmaların çoğu farelerde ve diğer laboratuvar hayvanlarında yapıldı ve biz sadece aynısının insanlarda olduğu sonucunu çıkarabiliriz. Örneğin, iki organ arasında çok sayıda moleküler sinyal ve bağışıklık hücresi ticareti vardır – bu süreçlerin herhangi birindeki değişiklikler ne dereceye kadar ruh halinde veya davranışta bir değişikliğe yol açar? Bu, biyomedikal bir topluluk olarak hala araştırma yoluyla çözdüğümüz bir şey.
Kendi işinizde sizi en çok heyecanlandıran bağırsak-beyin alanındaki gelişmelerden bazıları nelerdir? Takip ettiğiniz başka bir işte mi?
Laboratuarım dışında, bağırsak mikrobiyomunun kaygı benzeri davranışlar ve Parkinson hastalığındaki etkisine ilişkin araştırmamız konusunda özellikle heyecanlıyım. Farelerde mikrobiyom bozulmasının etkisinin sağlamlığı, bu alanların her ikisinde de inanılmaz derecede derin olmuştur. Elimizdeki verilere dayanarak, özellikle Parkinson için, farelerdeki bu yeni keşiflerin insan sağlığına da uygulanacağını umuyorum.
Laboratuvarımın dışında, depresyonu olanların mikrobiyomunun çok özel bir şekilde bozulduğunu gösteren gerçekten cesaret verici kanıtlar gördüm. Genel olarak, özellikle beyinde fiziksel bir hasarın olmadığı nöropsikiyatrik sağlıkta mikrobiyom temelli müdahalenin potansiyeli konusunda gerçekten iyimserim.
Probiyotiklerin ruh sağlığı için ne tür bir potansiyeli var?
Sadece ürünün yüksek kalitede olduğundan değil, aynı zamanda genel bir popülasyonda etkilerinin ne olduğunu bildiğimizden emin olmak gerçekten önemli. Bu durumda potansiyel, klinik araştırmalarda ve probiyotiklerin uygulanabilir bir müdahale olduğunu gösterecek fiziksel verilere sahip olmada yatmaktadır. Genel olarak, bağırsak mikrobiyomu aracılığıyla günlük zihinsel sağlık sorunlarını iyileştirme potansiyeli konusunda çok iyimserim. Mikrobiyomun ruh sağlığı üzerindeki etkisine dair pek çok anekdotsal kanıt var, ancak en önemli fırsatlar sürekli araştırmalarla ortaya çıkacak.
WhatsApp 0552872848
Referanslar
Foster, J.A. ve McVey Neufeld, K.A. (2013). Bağırsak-beyin ekseni: mikrobiyomun kaygı ve depresyonu nasıl etkilediği. Sinirbilimlerdeki eğilimler, 36(5), 305–312. https://doi.org/10.1016/j.tins.2013.01.005
Keshavarzian, A., Green, S.J., Engen, P.A., Voigt, R.M., Naqib, A., Forsyth, C.B., Mutlu, E., & Shannon, K.M. (2015). Parkinson hastalığında kolonik bakteri bileşimi. Hareket bozuklukları: Hareket Bozukluğu Derneği’nin resmi dergisi, 30(10), 1351-1360. https://doi.org/10.1002/mds.26307
Kowalski, K. ve Mulak, A. (2019). Alzheimer Hastalığında Beyin-Bağırsak-Mikrobiyota Ekseni. Nörogastroenteroloji ve motilite dergisi, 25(1), 48-60. https://doi.org/10.5056/jnm18087
Wu, W.L., Adame, M.D., Liou, C.W., Barlow, J.T., Lai, T.T., Sharon, G., Schretter, C.E., Needham, B.D., Wang, M.I., Tang, W., Ousey, J., Lin, Y.Y. , Yao, T.H., Abdel-Haq, R., Beadle, K., Gradinaru, V., Ismagilov, R.F., & Mazmanian, S.K. (2021). Mikrobiyota, beyindeki stres tepkisi nöronları aracılığıyla sosyal davranışı düzenler. Doğa, 595(7867), 409-414. https://doi.org/10.1038/s41586-021-03669-y
Stewart Campbell, A., Needham, B.D., Meyer, C.R., Tan, J., Conrad, M., Preston, G.M., Bolognani, F., Rao, S.G., Heussler, H., Griffith, R., Guastella, A.J. , Janes, A.C., Frederick, B., Donabedian, D.H., & Mazmanian, S.K. (2022). Otizm spektrum bozukluğu olan ergenlerde oral küçük moleküllü bir kenetleyicinin güvenlik ve hedef katılımı: açık etiketli bir faz 1b/2a denemesi. Doğa tıbbı, 28(3), 528-534. https://doi.org/10.1038/s41591-022-01683-9
Needham, B.D., Funabashi, M., Adame, M.D., Wang, Z., Boktor, J.C., Haney, J., Wu, W.L., Rabut, C., Ladinsky, M.S., Hwang, S.J., Guo, Y., Zhu , Q., Griffiths, J.A., Knight, R., Bjorkman, P.J., Shapiro, M.G., Geschwind, D.H., Holschneider, D.P., Fischbach, M.A., & Mazmanian, S.K. (2022). Bağırsaktan türetilen bir metabolit, farelerde beyin aktivitesini ve kaygı davranışını değiştirir. Doğa, 602(7898), 647-653. https://doi.org/10.1038/s41586-022-04396-8
Hsiao, E.Y., McBride, S.W., Hsien, S., Sharon, G., Hyde, E.R., McCue, T., Codelli, J.A., Chow, J., Reisman, S.E., Petrosino, J.F., Patterson, P.H., & Mazmanian , S.K. (2013). Mikrobiyota, nörogelişimsel bozukluklarla ilişkili davranışsal ve fizyolojik anormallikleri modüle eder. Hücre, 155(7), 1451–1463. https://doi.org/10.1016/j.cell.2013.11.024
COVID-19 pandemisi, dünya genelinde anksiyete ve depresyon prevalansında %25’lik bir artışı tetikliyor. (2022, 2 Mart). Dünya Sağlık Örgütü (WHO). https://www.who.int/news/item/02-03-2022-covid-19-pandemic-triggers-25-increase-in-prevalence-of-anxiety-and-depression-worldwide
Depresyon Gerçekleri ve İstatistikler (2022). Amerika Anksiyete ve Depresyon Derneği.
Zeng, M.Y., Inohara, N. ve Nuñez, G. (2017). Bağırsakta iltihaplanmaya bağlı bakteriyel disbiyoz mekanizmaları. Mukozal immünoloji, 10(1), 18-26. https://doi.org/10.1038/mi.2016.75
