V této lekci se zaměříme na to, jak střevní mikrobiom ovlivňuje neurotransmitery a duševní zdraví.
Probereme čtyři klíčové neurotransmitery:
✔ Serotonin, který reguluje náladu a spánek.
✔ Dopamin, zodpovědný za motivaci a potěšení.
✔ GABA, která má uklidňující účinek a pomáhá zvládat stres.
✔ Glutamát, který ovlivňuje paměť a soustředění.
Kromě toho prozkoumáme čtyři poruchy duševního zdraví, u kterých je role mikrobiomu obzvláště pozoruhodná: schizofrenie, deprese, úzkostné poruchy a autismus.
Věděli jste, že vaše střeva a mozek jsou propojené a neustále spolu komunikují?
Toto spojení se nazývá osa střevo-mozek a funguje několika způsoby: prostřednictvím nervů, imunitního systému a chemických látek produkovaných střevními bakteriemi. Jednou z nejdůležitějších součástí této osy je bloudivý nerv, který funguje jako „informační dálnice“ a přenáší signály mezi střevem a mozkem.
Střeva a mozek také ovlivňují imunitní systém. Bakterie ve střevech pomáhají regulovat imunitní funkce, což může ovlivnit mozkovou aktivitu. Kromě toho střevní mikroby produkují určité chemické sloučeniny – jako jsou mastné kyseliny s krátkým řetězcem (SCFA) a neurotransmitery – které mají přímý vliv na náladu a kognitivní funkce (Mhanna a kol., 2024).
INTERAKTIVNÍ AKTIVITA 19
Jak nerovnováha střevního mikrobiomu ovlivňuje duševní zdraví?
Výzkum ukazuje, že narušení složení střevního mikrobiomu může přispívat k rozvoji různých duševních poruch, jako je deprese, úzkost, autismus a schizofrenie. Studie na zvířatech prokázaly, že změny ve střevním mikrobiomu mohou ovlivnit chování a emoce. Vědci nyní zkoumají, zda by zlepšení složení mikrobiomu mohlo pomoci s léčbou těchto stavů (Mhanna et al., 2024).
Přibývá důkazů, že zdravá střeva mohou podporovat duševní zdraví. Probiotika, prebiotika, transplantace fekálního mikrobiomu (FMT) a vhodné dietní intervence jsou testovány jako způsoby, jak zlepšit funkci mozku. Například studie Kanga a kol. zjistily, že děti s autismem, které dostávaly probiotickou terapii, vykazovaly zlepšení střevních funkcí i chování – a tyto účinky přetrvávaly i dva roky po ukončení léčby (Mhanna et al., 2024).
Co je střevní dysbióza?
Ve zdravém těle je střevní mikrobiom v rovnováze – tento stav se nazývá eubióza. V tomto stavu bakterie podporují trávení, chrání před infekcemi a pomáhají regulovat imunitní funkce. Pokud je však tato rovnováha narušena, dochází k stavu zvanému dysbióza, což znamená abnormální složení střevního mikrobiomu. To může vést k řadě zdravotních problémů, včetně:
- Zvýšená střevní propustnost (běžně označovaná jako „děravé střevo“)
- Chronický zánět,
- Poškození hematoencefalické bariéry, které umožňuje pronikání škodlivých látek do mozku (Mhanna et al., 2024).
Vědci zjistili, že střevní dysbióza může souviset s mnoha nemocemi, jako je cukrovka, obezita, astma a poruchy trávicího, kardiovaskulárního a nervového systému. Navíc stále více důkazů ukazuje, že lidé trpící depresí, autismem, úzkostí nebo schizofrenií často také trpí gastrointestinálními problémy. Stále však není jasné, jak přesně změny mikrobiomu přispívají k rozvoji těchto onemocnění (Mhanna et al., 2024).
Střevní mikrobiom zůstává fascinující a aktivně studovanou oblastí, která nám může pomoci pochopit, jak podpořit duševní zdraví péčí o střeva. Vědci stále více zdůrazňují, že zdraví střev hraje klíčovou roli ve funkci mozku, regulaci nálady a kognitivních funkcích (Puri et al., 2023).
5.1. Jak spolu komunikují střeva a mozek?
Střevo a mozek komunikují prostřednictvím několika hlavních mechanismů:
Bloudivý nerv – jedná se o primární cestu spojující střevo s mozkem. Vysílá signály o stavu trávicího systému a ovlivňuje náladu a emocionální reakce. Studie ukázaly, že stimulace bloudivého nervu může snížit příznaky deprese a úzkosti (Puri et al., 2023). Buňky neuropodů, typu specializovaných enteroendokrinních buněk, hrají klíčovou roli při rychlém přenosu signálů do mozku pomocí glutamátu. To umožňuje tělu reagovat téměř okamžitě na podněty související se střevem (Chen et al., 2021).
Hormonální systém – střevní mikrobiom ovlivňuje produkci hormonů, jako je kortizol (stresový hormon), ale i ghrelin a leptin, které regulují hlad a pocit sytosti (Puri et al., 2023). Některé střevní bakterie také ovlivňují hladinu serotoninu regulací dráhy metabolismu tryptofanu. Konzumace specifických bakteriálních kmenů může zvýšit produkci serotoninu aktivací enzymu tryptofan hydroxylázy 1 (TPH1) v enterochromafinních buňkách (Chen et al., 2021).
Imunitní systém – střevní bakterie modulují zánětlivé reakce v těle, což může ovlivnit rozvoj neurodegenerativních onemocnění a poruch nálady (Puri et al., 2023). Střevní mikrobiom může aktivovat imunitní systém prostřednictvím lipopolysacharidů (LPS), což vede ke zvýšené propustnosti hematoencefalické bariéry a zvýšenému zánětu v centrálním nervovém systému (Chen et al., 2021).
- Produkce neurotransmiterů – střevní bakterie produkují chemické látky nezbytné pro funkci mozku, jako jsou:
- Serotonin – známý jako „hormon štěstí“, asi 90 % z něj je produkováno ve střevě (Puri et al., 2023). Jeho syntéza může být stimulována druhy Clostridia uvolňováním specifických metabolitů (Chen et al., 2021).
- Dopamin – zodpovědný za motivaci a pocit odměny (Puri et al., 2023). Bakterie Staphylococcus mohou přeměnit prekurzor L-DOPA na dopamin pomocí enzymu aromatické aminokyseliny dekarboxylázy (Chen et al., 2021).
- GABA – ovlivňuje hladinu stresu a relaxaci (Puri et al., 2023). Jeho produkce ve střevě je podporována bakteriemi, jako jsou Bifidobacterium, Parabacteroides a Eubacterium (Chen et al., 2021).
Zhoršená komunikace mezi střevem a mozkem může vést k problémům s koncentrací, depresi a dokonce i neurodegenerativním onemocněním (Puri a kol., 2023).
INTERAKTIVNÍ AKTIVITA 20
5.2. Střevní mikrobiom a jeho role ve funkci mozku
Mikrobiomem označujeme miliardy bakterií sídlících v našich střevech. Tyto mikroorganismy hrají klíčovou roli při:
- Produkce neurotransmiterů – některé bakterie (např. Lactobacillus a Bifidobacterium) produkují serotonin, zatímco Bacillus produkuje dopamin. Nejenže syntetizují neurotransmitery, ale také regulují jejich transport do mozku. Příkladem je tryptamin, produkovaný Clostridium sporogenes a Ruminococcus gnavus, který stimuluje uvolňování serotoninu ve střevě a nepřímo ovlivňuje nervový systém (Chen et al., 2021).
- Ochrana před záněty – prospěšné bakterie snižují oxidační stres a pomáhají v boji proti neurodegenerativním onemocněním. Zejména mastné kyseliny s krátkým řetězcem (SCFA), jako je butyrát, mohou snížit neurozánět tím, že působí na mikrogliální buňky a posilují hematoencefalickou bariéru (Chen et al., 2021).
- Regulace nálady – nerovnováha mikrobiomu může vést k úzkosti a depresi. Výzkumy ukazují, že mikrobiom ovlivňuje hladiny GABA v mozku. Bifidobacterium a Lactobacillus syntetizují GABA, která moduluje neuronální excitabilitu a má uklidňující účinek (Chen et al., 2021).
- Regulace stresu – střevní bakterie mohou snížit hladinu kortizolu, snížit riziko deprese a úzkostných poruch. Některé bakterie, jako je Bacteroides fragilis, hrají klíčovou roli při vyrovnávání stresové reakce těla modulací GABAergních receptorů ve střevě (Chen et al., 2021).
5.3. Změny mikrobiomu u schizofrenie, deprese a úzkostných poruch
Studie ukazují, že jedinci se schizofrenií, depresí a úzkostnými poruchami mají odlišné složení střevních bakterií ve srovnání se zdravými jedinci.
Změny ve střevním mikrobiomu mohou ovlivnit funkci mozku prostřednictvím produkce neurotransmiterů, zánětu a integrity hematoencefalické bariéry. Vědci zjistili, že některé bakteriální kmeny jsou u lidí s těmito stavy častější, zatímco jiné jsou méně časté.
Níže uvedená tabulka představuje nejvýznamnější změny ve střevním mikrobiomu pozorované u pacientů se schizofrenií, depresí a úzkostnými poruchami (Mhanna et al., 2024).
Tabulka: Změny mikrobiomu u duševních poruch. Na základě Mhanny a kol. (2024).
| Duševní onemocnění | Zvýšený | Snížený | Dopad na duševní zdraví |
|---|---|---|---|
| Schizofrenie | Enterococcus faecium, Lactobacillus fermentum, Cronobacter sakazakii, Alkaliphilus oremlandii | Ruminococcus, Roseburia | Snížená produkce neurotransmiterů (např. GABA, serotonin), zvýšená zánětlivost, vyšší propustnost hematoencefalické bariéry |
| Deprese | Bacteroides, Alistipes, Oscillibacter | Faecalibacterium, Coprococcus, Bifidobacterium | Zvýšená produkce prozánětlivých cytokinů, snížené SCFA, nižší hladiny serotoninu |
| Úzkostné poruchy | Escherichia/Shigella, enterobakterie, bakterioidy | Prevotella, Lachnospiraceae, Ruminococcaceae | Zvýšená zánětlivost, snížená produkce uklidňujících neurotransmiterů (např. GABA), zvýšená hladina kortizolu |
Střevní mikrobiom může mít významný vliv na funkci mozku a rozvoj duševních poruch. U lidí se schizofrenií, depresí a úzkostnými poruchami dochází k narušení rovnováhy mezi prospěšnými a škodlivými střevními bakteriemi. Tato nerovnováha může vést k zánětu, zhoršené produkci neurotransmiterů a oslabení hematoencefalické bariéry. Další výzkum může pomoci vyvinout nové způsoby léčby zaměřené na zlepšení duševního zdraví regulací střevního mikrobiomu.
Tabulka: Co by měli klienti vědět o střevním mikrobiomu?
| Nezapomeňte svému klientovi sdělit… | Proč na tom záleží |
|---|---|
| Zdravá střeva = lepší nálada a méně úzkosti. | Střevní mikrobiom produkuje neurotransmitery, jako je serotonin a GABA, které ovlivňují emoční pohodu. |
| Vyhýbejte se nadměrné konzumaci vysoce zpracovaných potravin a cukru. | Vysoce zpracované potraviny mohou zvýšit zánětlivost střev a negativně ovlivnit mikrobiom. |
| Zařaďte do jídelníčku probiotika a prebiotika. | Probiotika (jogurt, kefír, fermentovaná zelenina) a prebiotika (rostlinná vláknina) pomáhají obnovovat a vyživovat zdravé střevní bakterie. |
| Dopřejte si pravidelný a kvalitní spánek. | Nedostatek spánku narušuje rovnováhu střevního mikrobiomu a zvyšuje hladinu stresu. |
| Manage chronic stress – find ways to relax. | Stres oslabuje mikrobiom a zvyšuje hladinu kortizolu, což může zhoršit příznaky deprese a úzkosti. |
| Zůstaňte fyzicky aktivní. | Pravidelné cvičení podporuje zdravý střevní mikrobiom a pomáhá regulovat hladiny neurotransmiterů. |
INTERAKTIVNÍ AKTIVITA 21
5.4. Jak strava ovlivňuje mikrobiom a mozek?
Naše strava má zásadní vliv na zdraví střev, a tedy i na funkci mozku. Zdravá strava může zlepšit paměť, soustředění a náladu. To, co jíme, ovlivňuje bakterie v našem střevě a tyto bakterie zase mohou ovlivnit naši náladu a duševní zdraví.
Dobré pro střeva a mozek:
✅ Vláknina (zelenina, ovoce, celozrnné výrobky) – podporuje růst prospěšných bakterií.
✅ Probiotika (jogurt, kefír, fermentované potraviny) – poskytují prospěšné střevní bakterie.
✅ Prebiotika (česnek, cibule, banány) – vyživují probiotické bakterie a zlepšují střevní mikrobiom.
✅ Omega-3 mastné kyseliny (ryby, lněná semínka) – chrání neurony a zlepšují paměť.
Negativní účinky na střeva a mozek (v nadměrném množství):
🚫 Jednoduché cukry a vysoce zpracované potraviny – narušují rovnováhu mikrobiomu a mohou podporovat záněty.
🚫 Trans mastné kyseliny – zhoršují kognitivní funkce a zvyšují riziko deprese.
🚫 Nadměrná konzumace alkoholu – poškozuje střevní mikrobiom a negativně ovlivňuje paměť (Puri et al., 2023).
Nerovnováha střevního mikrobiomu může vést ke zvýšené produkci prozánětlivých cytokinů, které negativně ovlivňují mozkové funkce a urychlují neurodegenerativní procesy.
Zdravá střeva = zdravý mozek!
Osa střevo-mozek hraje klíčovou roli v paměti, náladě a koncentraci a udržování vyváženého střevního mikrobiomu může pomoci v prevenci neurodegenerativních onemocnění.
Strava bohatá na vlákninu, probiotika a zdravé tuky je nejlepším způsobem, jak podpořit trávicí i nervový systém!
| Reference |
| Briguglio, M., Dell’Osso, B., Panzica, G., Malgaroli, A., Banfi, G., Zanaboni Dina, C., Galentino, R., & Porta, M. (2018). Dietní neurotransmitery: Narativní přehled současných znalostí. Nutrients, 10(5), 591. https://doi.org/10.3390/nu10050591 Mhanna, A., Martini, N., Hmaydoosh, G., Hamwi, G., Jarjanazi, M., Zaifah, G., Kazzazo, R., Haji Mohamad, A., & Alshehabi, Z. (2024). Korelace mezi střevním mikrobiomem a neurotransmitery a duševními poruchami: Narativní přehled. Medicine (Baltimore), 103(5), e37114. https://doi.org/10.1097/MD.0000000000037114 Puri, S., Shaheen, M., & Grover, B. (2023). Výživa a kognitivní zdraví: Přístup zahrnující celý život. Frontiers in Public Health, 11, 1023907. https://doi.org/10.3389/fpubh.2023.1023907 Světová zdravotnická organizace. (2019). Snížení rizika kognitivního poklesu a demence: směrnice WHO. Ženeva: Světová zdravotnická organizace. |
