Bakterie jelitowe a serotonina: nadzieja dla osób z IBS

Odkrycie opublikowane w Cell Reports

Zespół naukowców z Uniwersytetu w Göteborgu, we współpracy ze szwedzką firmą BioGaia, zidentyfikował dwie bakterie obecne w mikrobiomie człowieka, zdolne do biologicznie aktywnej produkcji serotoniny: Limosilactobacillus mucosae i Ligilactobacillus ruminis. Wyniki, opublikowane w czasopiśmie Cell Reports, mogą zrewolucjonizować leczenie zespołu jelita drażliwego (IBS), schorzenia dotykającego od 10 do 15% populacji świata.

Serotonina – znacznie więcej niż hormon szczęścia

Choć serotonina jest często kojarzona z regulacją nastroju, odgrywa równie fundamentalną rolę w funkcjonowaniu układu trawiennego. Ponad 90% serotoniny w organizmie człowieka jest produkowane w jelitach, gdzie reguluje skurcze mięśni i motorykę jelit poprzez układ nerwowy przewodu pokarmowego – zwany czasem „drugim mózgiem”.

Do tej pory wiedziano, że niektóre wyspecjalizowane komórki jelitowe (komórki enterochromafinowe) syntetyzują tę molekułę. Nowością w tym badaniu jest wykazanie, że same bakterie mogą dokonywać tej syntezy, działając wspólnie. L. mucosae dostarcza enzym niezbędny do dekarboksylacji 5-hydroksytryptofanu, prekursora serotoniny, podczas gdy L. ruminis przyczynia się do tego procesu.

L. mucosae w niedoborze u pacjentów z IBS

Jednym z najbardziej uderzających aspektów badania jest sytuacja pacjentów cierpiących na zespół jelita drażliwego. Analizy ich stolca ujawniają znacząco niższe poziomy L. mucosae w porównaniu z osobami zdrowymi – a to właśnie ta bakteria posiada kluczowy enzym syntezy serotoniny.

Profesor Magnus Simrén, współautor badania i specjalista od czynnościowych zaburzeń żołądkowo-jelitowych w Akademii Sahlgrenska, podkreśla, że „wyniki te wskazują, że niektóre bakterie jelitowe mogą produkować bioaktywną serotoninę i tym samym odgrywać ważną rolę w zdrowiu jelit”.

Obiecujące wyniki na modelach mysich

Aby zweryfikować swoje hipotezy, naukowcy przeprowadzili eksperymenty na myszach aksenicznych (pozbawionych mikrobiomu) z niedoborem serotoniny. Podanie obu bakterii spowodowało:

• Mierzalny wzrost poziomu serotoniny jelitowej;
• Zwiększenie gęstości komórek nerwowych w okrężnicy;
• Normalizację czasu pasażu jelitowego, korygując w ten sposób zaburzenia motoryki.

„Fascynujące jest to, że bakterie jelitowe mogą produkować bioaktywne cząsteczki sygnałowe, które wpływają na zdrowie” – powiedział profesor Fredrik Bäckhed, kierownik badania i specjalista medycyny molekularnej na Uniwersytecie w Göteborgu.

Obiecująca ścieżka terapeutyczna

IBS, który objawia się bólami brzucha, wzdęciami, epizodami biegunki i zaparć, dotyka częściej kobiety niż mężczyzn i pozostaje trudny do leczenia. Obecne podejścia koncentrują się głównie na objawach, nie atakując podstawowych mechanizmów.

Odkrycie to otwiera drogę do leczenia opartego na mikrobiomie – ukierunkowanych probiotyków lub terapii bakteryjnych – które mogłyby przywrócić poziom serotoniny jelitowej u pacjentów z niedoborem. Konieczne będą jednak badania kliniczne przed jakimkolwiek zastosowaniem terapeutycznym u ludzi.

Dla milionów pacjentów we Francji, Belgii i Szwajcarii, którzy żyją z tym przewlekłym zaburzeniem czynnościowym, te prace stanowią konkretną i naukowo uzasadnioną nadzieję.