Črevné baktérie a serotonín: Nádej pre pacientov so syndrómom dráždivého čreva

Objav publikovaný v Cell Reports

Tím výskumníkov z Univerzity v Göteborgu v spolupráci so švédskou spoločnosťou BioGaia identifikoval dve baktérie prítomné v ľudskom mikrobióme, ktoré sú schopné produkovať biologicky aktívny serotonín: Limosilactobacillus mucosae a Ligilactobacillus ruminis. Výsledky, publikované v časopise Cell Reports, by mohli zmeniť prístup k liečbe syndrómu dráždivého čreva (IBS), ochorenia, ktoré postihuje 10 až 15 % svetovej populácie.

Serotonín, oveľa viac ako len hormón šťastia

Hoci sa serotonín často spája s reguláciou nálady, zohráva rovnako zásadnú úlohu v tráviacom systéme. Viac ako 90 % serotonínu v ľudskom tele sa produkuje v čreve, kde reguluje svalové kontrakcie a črevnú motilitu prostredníctvom enterického nervového systému – niekedy prezývaného aj „druhý mozog“.

Doteraz bolo známe, že túto molekulu syntetizujú určité špecializované črevné bunky (enterochromafinné bunky). Novinkou tejto štúdie je preukázanie, že túto syntézu môžu vykonávať samotné baktérie, a to v súčinnosti. L. mucosae poskytuje enzým potrebný na dekarboxyláciu 5-hydroxytryptofánu, prekurzora serotonínu, zatiaľ čo L. ruminis prispieva k tomuto procesu.

L. mucosae deficitná u pacientov s IBS

Jedným z najvýraznejších aspektov štúdie je zistenie u pacientov trpiacich syndrómom dráždivého čreva. Analýzy ich stolice odhalili výrazne nižšie hladiny L. mucosae v porovnaní so zdravými jedincami – a práve táto baktéria má kľúčový enzým pre syntézu serotonínu.

Profesor Magnus Simrén, spoluautor štúdie a špecialista na funkčné gastrointestinálne poruchy na Sahlgrenskej akadémii, zdôrazňuje, že „tieto výsledky naznačujú, že niektoré črevné baktérie môžu produkovať bioaktívny serotonín a zohrávať tak dôležitú úlohu v zdraví čriev“.

Presvedčivé výsledky na myších modeloch

Na overenie svojich hypotéz výskumníci uskutočnili experimenty na axenických myšiach (bez akéhokoľvek mikrobiómu) s nedostatkom serotonínu. Podávanie oboch baktérií viedlo k:

• Merateľnému zvýšeniu hladín črevného serotonínu;
• Zvýšenej hustote nervových buniek v hrubom čreve;
• Normalizácii času črevného tranzitu, čím sa korigovali dysfunkcie motility.

„Je fascinujúce, že črevné baktérie môžu produkovať bioaktívne signálne molekuly, ktoré ovplyvňujú zdravie,“ uviedol profesor Fredrik Bäckhed, vedúci štúdie a špecialista na molekulárnu medicínu na Univerzite v Göteborgu.

Sľubná terapeutická cesta

IBS, ktorý sa prejavuje bolesťami brucha, nadúvaním, epizódami hnačky a zápchy, postihuje viac žien ako mužov a je ťažké ho liečiť. Súčasné prístupy sa zameriavajú najmä na symptómy, bez toho, aby sa zaoberali základnými mechanizmami.

Tento objav otvára cestu k liečbe založenej na mikrobióme – cielené probiotiká alebo bakteriálne terapie – ktoré by mohli obnoviť hladiny črevného serotonínu u pacientov s jeho nedostatkom. Pred akýmkoľvek terapeutickým použitím u ľudí budú však potrebné klinické skúšky.

Pre milióny pacientov na Slovensku, v Českej republike a v ďalších krajinách, ktorí žijú s touto chronickou funkčnou poruchou, predstavuje táto práca konkrétnu a vedecky podloženú nádej.