Sentimiento visceral: sobre la relación de la microflora intestinal y las funciones cerebrales Bashny.Net

 

Nota del editor del artículo original: el eje intestino-cerebro" – imaginaria связная línea y uno de los nuevos horizontes del complejo de las neurociencias. Микробиота del intestino (de lo contrario, la microflora), que a menudo se conoce ahora como "el genoma" y el "segundo cerebro", puede influir en nuestro estado de ánimo a través de mecanismos que los científicos están empezando a comprender. Y, a diferencia de los genes que heredamos, la microflora puede cambiar e incluso crecer. A medida que la investigación pasan con los ratones de la gente, estamos recibiendo cada vez más la comprensión de las relaciones de la flora intestinal de nuestro cerebro, se hacen visibles los importantes vínculos con el cuerpo mental (o mental) de la salud.



la imagen www.npr.org

Nota: las notas a pie de página (en vivo referencia a la investigación) se puede encontrar en el artículo original en inglés.

Yo soy un científico, y a menudo incluso en las conversaciones con los vecinos se desliza algo de los últimos avances en neuro - ciencias. Y en los últimos años he notado que cada vez más gente se interesa por микрофлорой – microorganismos, заселяющими nuestro cuerpo, nuestros órganos. Los últimos 10 años he ocupado en el ámbito de la ciencia, donde desarrollamos nuevas hipótesis sobre la manera en que la microflora intestinal afecta a la función cerebral. Ahora sobre esto escriben en la prensa, incluso en el New York Times (la traducción de este material en el sitio web de ECOWAYS, vea el Tag "microflora") y en el National Geographic. En el año 2012 los editores de la revista Science consideraron estos estudios son lo suficientemente importantes para dedicar a este tema todo un número.

¿Por qué creemos que este tema es tan adictivo? Para empezar, ha aumentado el nivel de conciencia en la alimentación: estamos cada vez más cerca hacia el reconocimiento de que, de forma directa, la alimentación y la elección de la dieta influyen en nuestra salud. Bueno, y además, echa un vistazo a los números! El cerebro está formado por millones de neuronas, y en el intestino de los billones de las "buenas" bacterias, pero hablamos mucho menor. Es de destacar que estas bacterias de forma natural en nosotros ganen, siempre presentes nuestros "las crías" (las bacterias amistosas, cuyos medios de vida se beneficia el medio) pueden ser una herramienta o un medio que influye en el desarrollo de nuestro cerebro, en la formación de nuestra conducta y de las reacciones al estrés que influye en cómo nuestro cuerpo toma el tratamiento (por ejemplo, medicamentos para la depresión o la ansiedad).

Teniendo en cuenta tales efectos graves en la salud mental, en el entorno científico, el tema de la influencia mutua de esta forma condicional de la eterna combinación atrae cada vez más atención. No me deja de impresionar, ¿qué ingeniosos métodos inventan mis colegas para avanzar en su labor de investigación, especialmente para los que ha sido posible investigar cómo la microflora puede afectar el cerebro y el sistema inmune en los primeros años de vida. Y aquí está, literalmente, la semana pasada, los científicos de la UCLA han descubierto que el consumo regular de yogur con probióticos vivos (es decir, contiene las "buenas" bacterias), parece que influye en cómo funciona el cerebro de las mujeres.

La causa y el efecto

Los científicos han reconocido la relación entre el cerebro y el intestino ya hace más de cien años: a principios del siglo XIX, y luego, a principios del XX, se ha demostrado que el estado emocional de la persona puede influir en el funcionamiento de su intestino (1-3) Uno de los mejores ejemplos es el trabajo de william Бомонта (William Beaumont), cirujano militar, que llegó a ser conocido como el "padre de la гастрофизиологии" (gastroenterología). En 1830х tuvo la oportunidad de observar la secreción de los jugos gástricos a través de la fístula permanente través del agujero en el estómago del paciente). Y en la primera década del siglo XX, considerado el impacto del estrés en el cuerpo y en la salud humana y encontraron una relación entre la calidad de la respuesta humana al estrés y la manera en que trabajó el intestino. Este es un clásico de la comprensión de la vertical de un sistema de control (es decir, que el cerebro influye en el funcionamiento del resto de los órganos, incluyendo el intestino) se ve reforzada por el hecho de que el comando del cerebro, el cuerpo, incluyendo comandos de intestino, se transmiten a través de las conexiones nerviosas del sistema nervioso autónomo y a través de гуморальные sistema en el lecho de un vaso sanguíneo. Ambos de estos canales de comunicación se activan en momentos de estrés y afectan al funcionamiento del sistema digestivo. Impresionante y nuevo en esta historia es que ahora han comenzado a examinar la correlación inversa, de abajo hacia arriba" — es decir, se ha descubierto que el intestino, es decir, la microflora intestinal, puede interferir con el funcionamiento del cerebro. Recientemente, los científicos han demostrado que la presencia de la microbiota intestinal normal en una etapa temprana de desarrollo afecta a la topología de las neuronas (el conjunto de las propiedades enteras de las parcelas del cerebro), relacionada con la ansiedad y los estados depresivos. Microflora intestinal se asocia con específicos de la conducta, el estrés y las enfermedades relacionadas con el estrés. Los cambios en la microflora intestinal pueden influir en el riesgo de desarrollo de enfermedades y el control de la микрофлорой puede convertirse en una nueva modalidad de intervención en situaciones que ya han alcanzado el estadio clínico (en el área afectivos y trastornos de ansiedad).

Imagen desde el interior de la

Normal симбионтная (amistoso) microflora habita el intestino de los mamíferos y otros internos en el área del cuerpo poco después del nacimiento y se almacena en el cuerpo a lo largo de toda la vida. El hombre en el colon (en los departamentos inferiores), contiene las bacterias de 10 en 14й a 10 en la 15ª medida, es decir, en el intestino de entre 10 y 100 veces más bacterias que en general las células en nuestro cuerpo (4).
 

La coexistencia de симбионтной de la microflora y de su medio, en su mayor parte, взаимовыгодно. En particular, la presencia de simbiontes en principio para el funcionamiento de nuestro sistema inmunológico, el reciclaje de nutrientes y otros aspectos de la fisiología saludable... (5, 6) Utilizando las herramientas más avanzadas para el estudio de la genética y de los tejidos del organismo a nivel molecular, los científicos fueron capaces de demostrar que en el intestino se presentan varios tipos de bacterias, y que симбионтные de la población se caracterizan por una gran diversidad: se puede asignar un máximo de miles de diferentes especies (7) además, en la formación individual de la microflora constantemente influyen factores tales como el sexo, la genética, la edad, el tipo de alimentación (8, 9) En las personas sanas bacteriológica de la variedad es mucho mayor pero, al estudiar la flora de estas personas en diferentes momentos (con un intervalo de varios meses, se puede ver que la composición de apenas cambia. (4, 10, 12) Y aquí, en situaciones de estrés o en respuesta a fisiológicas o cambios en la dieta, la microflora sí puede cambiar, creando un desequilibrio en la interacción entre el микрофлорой y su portador. Y estos cambios pueden influir en el estado de salud de una persona.

Veo la luz!

La microflora intestinal es muy importante para el desarrollo saludable del cerebro. Por ejemplo, puede influir en el desarrollo de áreas en el cerebro, en los cuales se genera la reacción al estrés – en las áreas que controlan el estado, el estrés, tales como la ansiedad o la depresión. En un intento de entender las relaciones de los científicos y de comprar forman la microbiota de ratones: en centros de detención preventiva se cultivan especiales, "estéril" ratón totalmente ausente микрофлорой y, a continuación, en ellos se hacen diferentes bacteriana mediciones.

El contenido en el centro de detención excluye cualquier contacto con el aire, todas las impurezas o симбионтными las bacterias de los "de afuera". A continuación se realizan estándar de experiencias para el estudio de los cambios en el comportamiento: se mide el nivel de actividad, la curiosidad, la tendencia de evitar el contacto. Los ratones tienen una inclinación natural a la investigación de su área de distribución, pero ellos siempre tratan de evitar abiertos y brillantes benditos lugares. Su comportamiento experimentan en el especial de "el laberinto", сконструированном para que los ratones eran formas de demostrar su investigación de interés. Cuando básica ("control") ratón entra en el laberinto, se trata de explorar ambos "manga", que se extienden a ambos lados de la zona en la que originalmente "sientan", por el centro. Al este, el ratón tiende a pasar más tiempo explorando el interior, oscuro de la manga. Cuando en el laberinto de estéril se coloca el ratón, se dedica mucho más tiempo para pasar en el iluminado de la manga. Y esto conduce a la suposición de que sin la menor se manifiesta la ansiedad, porque estériles ratón pasan más tiempo en la "peligrosa" la zona de laberinto. (13, 14)

Para otro test de observación de la conducta usan el canal, en el que una de las partes más oscuras, mientras que la segunda está abierta a la luz. Control de ratón explora ambas áreas, pero se centra más en la oscura. Estériles ratón más estudian ligera área, de nuevo demostrando que los ratones sin la microbiota intestinal normal menos susceptibles a la ansiedad, ya que la luz de la región de los ratones en el experimento se considera estresante, pero estériles ratones no es preocupante.

La observación de la estériles a los ratones, los investigadores pudieron averiguar, ¿hay ciertas etapas en la vida del ratón, cuando la interacción entre el cerebro y la микрофлорой es especialmente importante. Estériles de los ratones, se detuvo en los ratones condiciones diferentes "edades" (en diferentes etapas de su desarrollo) y descubríamos que sus intestinos cuando colonizan típicos de las poblaciones de bacterias. Esto mismo se ha reflejado en la normalización de la subdesarrollado del sistema inmune, su estéril de los ratones. Cuando los adultos estéril de individuos "sufrió" la colonización normal de las bacterias, se continuó mostrando un menor nivel de ansiedad, y esto sugiere que la falta de la microflora en las primeras etapas de desarrollo tiene un efecto permanente en cómo el cerebro regula el estado de ansiedad y de comportamiento de sus manifestaciones, relacionada con el impulso a la investigación. (14, 16)

En contraste, cuando микрофлорой poblaban los ratones estériles en las primeras etapas de su vida (crías o hembras, recientemente han alcanzado la madurez) y, a continuación, probado ya en la etapa de madurez, como regla general, los ratones mostraron normales niveles de exposición a estrés y de la ansiedad en situaciones de estrés, (13, 15) y esto implica que la microflora afecta la manera en que se forma el cerebro en las primeras etapas de la vida.(17)

Además de los estudios en ratones, los científicos utilizaron antibióticos para influir en la microflora. Se ha demostrado que la presencia de antibióticos en el agua potable conduce a la disminución de las poblaciones de bacterias en los ratones y a la disminución de la diversidad dentro de esta población. (18) las Pruebas han demostrado que como estériles del ratón, y recibieron antibióticos durante una semana, mostraron un aumento de la curiosidad (de la intensificación de la investigación de la conducta) y la reducción de las manifestaciones de la ansiedad. Esta observación se han vinculado con los cambios en la microflora. (19) dos semanas después de la finalización de la semana en los antibióticos y la calidad de la microflora y comportamiento se han ido recuperando hasta los indicadores, y esto implica que los cambios temporales en la microflora pueden influir en el comportamiento.(19)

Los caminos correctos

Estableciendo la relación entre intestinal микрофлорой, el cerebro y el comportamiento, es interesante reflexionar sobre cómo, en realidad, pues, la microflora "comunica" con el cerebro. Por supuesto, el clásico de la teoría de conexiones neuronales que transmiten al cerebro las señales de las terminaciones nerviosas (neuropatía del sistema nervioso) y, en particular, implica lo que se conoce como el nervio vago, el cual envía señales al cerebro de los intestinos. La evidencia de que las bacterias en el intestino pueden actuar mediante el envío de señales utilizando este ligamento, ilustrados en la siguiente experimento: los ratones "подсаживали" bacterias patógenas, tales como Citrobacter rodentium y Campylobacter jejuni, y esto activó el "canal de comunicación", relacionado con блуждающии el nervio y las áreas en el cerebro.(20, 21)

Se ha descubierto que esta la comunicación neuronal se activa incluso cuando no hay periférica de la respuesta inmunitaria, lo que implica la existencia de una relación directa entre las bacterias intestinales y del sistema nervioso. Un reciente estudio ha demostrado que, si se alimente de ratones sanos probióticos, es decir, "buenas bacterias", disminuye la ansiedad y la depresión comportamiento en comparación con el grupo control (22) , y otro estudio encontró que подкармливание probióticos activa las neuronas en el hipotálamo en el área del cerebro que juega un papel importante en la elaboración de la respuesta al estrés. (23)

En este estudio se comprobó que la activación de las neuronas en el hipotálamo se celebró de forma más intensa, cuando los ratones daban las bacterias patógenas, y esto condujo a una mayor периферийному иммунному la respuesta. De esto podemos deducir, que periféricas de las terminaciones nerviosas e inmunes de las moléculas en la sangre, la transmisión de señales, pueden contribuir a la comunicación entre el intestino y el cerebro. (23) en el eje Hipotálamo – fuera del centro de control del sistema nervioso, y hay argumentos de peso en favor de lo que psicológicas, fisiológicas y patológicas de los problemas pueden activar el hipotálamo y ejecutar "la reacción de estrés". Sorprende que el canal de comunicación entre intestinal микрофлорой y el cerebro también conduce a la activación de la misma, la más importante, el área en el cerebro.

Este trabajo define como la relación entre el intestino y el cerebro se instala en uno neyronnom nivel, pero hay otro importante canal de comunicación – el sistema inmunológico. En ella se pueden nombrar dos componentes: en realidad el sistema inmune innato y adaptativo – la inmunidad adquirida. El estériles ratones adaptativa sistema inmunológico no está desarrollado. Debido a que la microflora intestinal juega un papel fundamental en el desarrollo de la inmunidad, se puede considerar que el estériles ratones procesos inflamatorios siempre tranquilas. Cuando consideramos la relación entre la inflamación y la ansiedad, de la conducta, podemos observar que la baja de la ansiedad se detecta en el mismo lugar y los procesos inflamatorios de los que no se expresan bien y he aquí más fuerte inflamación que conduce a un aumento de la ansiedad.(17)

Por ejemplo, la infección de ratones parásito Trichuris muris conduce a la inflamación en el intestino y un aumento del nivel de ansiedad.(24) además, químico provocado por la inflamación (colitis), también lleva a un aumento de la ansiedad.(24) En los mismos estudios proporcionan evidencia de que la microflora actúa como modulador de la ansiedad en el comportamiento atribuibles a la respuesta inmunitaria: en los informes se señala que "el tratamiento" пробиотической cultura Bifidobacterium longum con miras a reducir esta ansiedad.(24,25), Estas observaciones sugieren que la asignación de los probióticos puede ser prometedor en el tratamiento de procesos inflamatorios o relacionados con los síntomas de la "ansiedad".

Las bacterias-las crías juegan un papel importante, proporcionando la salud del intestino, y en situaciones de estrés o durante la enfermedad, el aumento de la permeabilidad intestinal puede contribuir al incremento de la inflamación.(26), Aumento de la permeabilidad de la pared intestinal (a menudo, esta condición se llama "síndrome de дырявой intestino puede dar lugar a la migración de las bacterias fuera del aparato digestivo en el "exterior" de un medio.

Es un camino que микробиота (microflora) y las bacterias patógenas pueden utilizar para la comunicación con el cerebro, donde el canal de comunicación se convierte en el sistema inmune, o esto se produce por la activación de las neuronas local del sistema nervioso autónomo. Ella, a su vez, es parte de un autónomo (en total vegetativa) del sistema nervioso, con sede en el intestino y responsable de la peristalsis y la normal ejecución del resto de las funciones del intestino. (28) Es una extensa red de neuronas, que se manifiesten en el primer eslabón de contacto entre el микрофлорой el intestino y el cerebro, que es un componente importante en el ligamento de la cerebro-intestino.

Factor de estrés

Uno de los más comunes síntomas de depresión – trastorno en el funcionamiento del sistema, responsable de la respuesta al estrés, basada en el "eje" гиполатамус-glándulas suprarrenales.(29) Como se mencionó anteriormente, en la respuesta fisiológica, psicológica o el estímulo de las neuronas en el hipotálamo, se activan y envían la señal a la glándula pituitaria que se pedía a lanzar en la sangre адренокортикотропный de la hormona, que, a su vez, activa las glándulas suprarrenales, para que urgentemente libera la hormona del estrés, el cortisol. Este tipo de "estresante respuesta" – es parte del proceso normal, pero cuando la depresión a menudo se inicia demasiado rápido, o, a veces, por el contrario, la reacción es demasiado вялая. (29) Uno de los primeros estudios que examinan la relación del estrés y de la microflora demostró que los ratones estériles respuesta de estrés innecesariamente agresivo.(23) Y el otro, más fresco el estudio mostró que la exposición a estrés de las ratas "en la juventud" provoca trastornos en la composición de la microflora y conduce a la más intensa y estresante de reacciones en la madurez. (30) es Importante que en este estudio descubierto que si крысятам dar probióticos (bacterias Lactobacillus sp) se normaliza el nivel de las hormonas del estrés.(30)el Estrés en etapas tempranas de la vida conduce a más депрессивному el comportamiento de los maduras de las ratas. Otro estudio similar encontró que si крысиному молодняку, подверженному estrés, dar probióticos (bacterias Bifiodo infantis), se reducen los síntomas de la depresión en la madurez. (31)

Juntos, estos estudios llevan a la conclusión de que es necesario reconocer la relación entre el desequilibrio de la microflora (дисбактериозом), cambios en el comportamiento en relación con la influencia del estrés y el desencadenamiento de la reacción. También llegaríamos a la conclusión de que el uso de probióticos puede ser eficaz en el tratamiento de los síntomas relacionados con el estrés.

En este momento se han realizado pocos estudios que relacionaban el estrés y la microflora de la gente. No se dispone de datos sobre la relación directa de la composición de la microflora y los trastornos depresivos o estados de ansiedad. El más prometedor de artículos clínicos demuestra que la aplicación de los probióticos en las personas puede tener un antidepresivo y un efecto calmante. Hay un estudio en el que las personas sanas de 30 días daban los probióticos. Los sujetos tuvieron que responder a una serie de preguntas para determinar los efectos de: atención a estrés, la ansiedad, los síntomas de la depresión, la capacidad para resistir el estrés. Los resultados mostraron que aquellos que recibieron probióticos han demostrado una menor susceptibilidad al estrés, que el grupo de control.(32) En otro estudio, los científicos fueron capaces de demostrar que las personas sanas con un mal estado de ánimo en el comienzo del experimento demostraron mejorar el estado de ánimo después de la ingesta de probióticos en el plazo de tres semanas.(33) Y, por último, en un estudio clínico de las personas con síndrome de fatiga crónica el uso de probióticos durante 2,5 meses ha dado lugar a una reducción de los síntomas asociados con la ansiedad.(34) Estos trabajos demuestran que los modernos estudios clínicos confirman el importante papel de la microflora en la formación de la ansiedad y los estados depresivos. También demuestran la capacidad de tratamiento de los probióticos.

Las perspectivas de

No hay duda de que en los últimos diez años de investigación han establecido clara de la relación entre микрофлорой intestinal y las funciones del cerebro de los ratones. Gracias a estos trabajos nos dimos cuenta de que:
1) la microflora intestinal (микробиота) – una enorme población, importante para un metabolismo saludable y el funcionamiento del cerebro
2) la comunicación entre el intestino y el cerebro pasa, inclusive a través de las conexiones neuronales
3) la microflora intestinal es muy importante en una edad temprana, y puede influir en las reacciones al estrés produciría en el cerebro
4) los probióticos (estudios en animales y humanos han demostrado que los probióticos o, dicho de otro modo, "bacterias buenas", tiene un impacto positivo en el estado de ánimo. Y aunque es muy prometedoras de la apertura, no hay necesidad de apresurarse a pensar que ya hemos encontrado la solución para las situaciones clínicas (trastornos de la conducta y estado de ánimo). Por supuesto, la microflora es un modulador importante de la salud y debe considerarse un componente complejo y multifacético sistema de comunicación, que es necesaria para el establecimiento de un equilibrio sano para el desarrollo saludable del cerebro. Ahora la investigación en esta área se realizan por todo el mundo, los científicos tratan de entender como sea posible. Estad atentos! publicado
 

Autor: Jane Foster (Jane Foster)
Artículo original: dana.org/news/cerebrum/detail.aspx?id=44080
Enlace al original en inglés también se puede ver por completo las referencias a la investigación, marcados en nuestra traducción de los números en paréntesis.

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Fuente: ecoways.ru/ru/rss/articles/o_svazi_mikroflori_i_funktsij_golovnogo_mozga.html