Συνομιλία Εγκεφάλου και Εντερικού Συστήματος

Για πολλά χρόνια, υπήρξε περιορισμένο ενδιαφέρον στο ιατρικό πεδίο για το πώς αλληλεπιδρούν ο εγκέφαλος και το έντερο στην υγεία και τις ασθένειες. Ακόμη και οι ασθενείς με γαστρεντερολογικές  διαταραχές όπως το σύνδρομο ευερέθιστου εντέρου(IBS), νόσο του Crohn, δυσπεψία, φλεγμονώδεις και λειτουργικές διαταραχές (GI), ήταν απρόθυμοι να αποδεχθούν μια τέτοια ιδέα. Η αναδυόμενη έρευνα για το μικροβίωμα του εντέρου έχει αλλάξει δραματικά την εξίσωση τα τελευταία πέντε χρόνια, με την μελέτη των αλληλεπιδράσεων μικροβιολογικού εγκεφάλου-αγγειακού εγκεφάλου (BGM)) που κατέχει κεντρικό ρόλο σε πολλούς τομείς και ειδικότητες, συμπεριλαμβανομένης της γαστρεντερολογίας, της καρδιολογίας, του χρόνιου πόνου και της ψυχιατρικής.

Οι ερευνητές του G. Oppenheimer Κέντρου Νευροβιολογίας, Στρες και Ανθεκτικότητας (CNSR) βρίσκονται εδώ και αρκετές δεκαετίες στην πρώτη γραμμή της έρευνας αυτής και είναι οι πρώτοι που μελέτησαν το ρόλο του ανθρώπινου εγκεφάλου σε ασθενείς με IBS και συνδέουν τις αλλοιώσεις του εντερικού μικροβιώματος σε μεταβολές στη δομή και τη λειτουργία του εγκεφάλου. Υπό την ηγεσία του Dr. Emeran A. Mayer, ενός παγκοσμίου φήμης γαστρεντερολόγου και νευροεπιστήμονα με 30 χρόνια εμπειρίας και με συνεχή χρηματοδότηση από το NIH στη μελέτη των αλληλεπιδράσεων του εγκεφάλου και του εντέρου, οι ερευνητές του κέντρου επικεντρώνονται στον ρόλο του εγκεφάλου και του μικροβιώματος του εντέρου στη διαμόρφωση των αλληλεπιδράσεων του εγκεφάλου-εντέρου.

Ο Dr. Kirsten Tillisch επικεφαλής του Προγράμματος Ολοκληρωμένης Ιατρικής στο West Los Angeles VA, ήταν ο πρώτος που κατέδειξε την επίδραση του μικροβιακού χειρισμού του εντέρου με προβιοτικά στις συναισθηματικές αντιδράσεις του εγκεφάλου.

Ο Dr. Jonathan Jacobs, ο οποίος διευθύνει τον πυρήνα του μικροβιακού κέντρου UCLA, συνεργάζεται με αρκετούς ερευνητές στο CNSR σε μελέτες που αφορούν το μικροβίωμα του εντέρου και με τον Dr. Mayer για τις αλληλεπιδράσεις του εγκεφάλου και του εντέρου σε ασθενείς με νόσο του Crohn, με βάση την αναγνώριση ότι ο εγκέφαλος επηρεάζεται από τη χρόνια φλεγμονή του εντέρου και μπορεί να διαδραματίσει βασικό ρόλο στη ρύθμιση της διαπερατότητας του εντέρου, της μικροβιακής συμπεριφοράς και της φλεγμονώδους δραστηριότητας στο έντερο. 

Οι Dr. Claudia Sanmiguel και Arpana Gupta μελετούν το ρόλο των αλληλεπιδράσεων του BGM στην παχυσαρκία και την εξάρτηση από τα τρόφιμα και αξιολογούν τους μηχανισμούς με τους οποίους η βαριατρική χειρουργική και η γνωσιακή συμπεριφορική θεραπεία επηρεάζουν την απώλεια βάρους σε παχύσαρκους ασθενείς.

Το εργαστήριο του UCLA της Dr. Hsiao συνεχίζει μελέτες για τον αντίκτυπο των μικροβιακών αλλαγών στις συμπεριφορές που σχετίζονται με τον αυτισμό και άλλες νευρολογικές διαταραχές, συμπεριλαμβανομένης της κατάθλιψης, της επιληψίας και της νόσου του Parkinson. Το εργαστήριό της ανακάλυψε πρόσφατα ότι τα βακτηρίδια από το μικροβίωμα του ανθρώπινου εντέρου διεγείρουν τη βιοσύνθεση του ξενιστή της ορμόνης και του νευροδιαβιβαστή της σεροτονίνης.

Μέσω διεπιστημονικών συνεργασιών μεταξύ ερευνητών και εμπειρογνωμόνων από όλη την πανεπιστημιούπολη της UCLA, η CNSR υπήρξε ηγέτης στον τομέα των αλληλεπιδράσεων «εγκεφάλου-εντέρου» που σχετίζονται με τη γαστρεντερολογία, τον χρόνιο πόνο και την υγεία των γυναικών.

Μια νέα μελέτη από τους ερευνητές της UCLA αποκάλυψε δύο βασικά ευρήματα για τα άτομα με σύνδρομο ευερέθιστου εντέρου σχετικά με τη σχέση μεταξύ των μικροοργανισμών που ζουν στο έντερο και τον εγκέφαλο. Διαπιστώθηκε ότι υπάρχει μια συσχέτιση μεταξύ των μικροβίων του εντέρου και των εγκεφαλικών περιοχών που εμπλέκονται στην επεξεργασία των αισθητηριακών πληροφοριών από το σώμα τους.Τα αποτελέσματα υποδηλώνουν ότι τα σήματα που παράγονται από τον εγκέφαλο μπορούν να επηρεάσουν τη σύνθεση μικροβίων που διαμένουν στο έντερο και ότι οι χημικές ουσίες στο έντερο μπορούν να διαμορφώσουν τη δομή του ανθρώπινου εγκεφάλου. Επιπρόσθετα, οι ερευνητές κέρδισαν γνώση σχετικά με τις συνδέσεις ανάμεσα στο παιδικό τραύμα, την ανάπτυξη του εγκεφάλου και τη σύνθεση του μικροβιώματος του εντέρου.

Ειδικότερα, οι ερευνητές έκαναν χρήση εξελιγμένων απεικονιστικών μεθόδων του εγκεφάλου και μελέτησαν τα γονιδιώματα ατόμων που έπασχαν από σύνδρομο ευερέθιστου εντέρου. Στη συνέχεια συνέκριναν τα ευρήματά τους με αντίστοιχα υγιών ατόμων. Διαπίστωσαν ότι οι ασθενείς με σύνδρομο ευερέθιστου εντέρου που είχαν βιώσει ψυχικά τραύματα κατά την παιδική ηλικία είχαν εντελώς διαφορετικό μικροβίωμα από τα υγιή άτομα, αλλά και από άτομα με σύνδρομο που δεν είχαν υποστεί ψυχικά τραύματα. Το συμπέρασμα των επιστημόνων ήταν ότι ένα ιστορικό παιδικών τραυμάτων αλλάζει τη δομή του εγκεφάλου, ο οποίος αλλάζει το μικροβίωμα, το οποίο με τη σειρά του συντηρεί την ευαισθησία του εγκεφάλου σε εντερικά σήματα, συντηρώντας την ίδια την ασθένεια.