Могут ли бактерии сделать нас умнее?

Когда говорят о большой роли, которую желудочно-кишечная микрофлора играет в нашей жизни, обычно подразумевают всё-таки пищеварительные, метаболические и иммунные процессы. Действительно, с одной стороны, эти бактерии тесно сотрудничают с иммунитетом, и мы лишь сейчас начинаем понимать, насколько сложным и одновременно полезным для нас может быть это взаимодействие (например, бактерии учат иммунную систему создавать новые антитела). С другой стороны, вмешиваясь в процессы пищеварения, бактерии могут сделать вредными даже те продукты, которые всегда считались полезными (тут можно вспомнить историю с красным мясом, способствующим атеросклерозу). И это не говоря уже о лечении ожирения желудочно-кишечными бактериями.

Однако во взаимоотношениях кишечной микрофлоры и нашего организма есть и гораздо более интригующий аспект, касающийся нервной системы. В 2004 году группа японских исследователей обнаружила, что мыши, лишённые желудочно-кишечных бактерий, реагировали на затруднительные ситуации сильным повышением стрессовых гормонов. То есть когда животному нужно было что-то решить, это вводило его в стресс сильнее, чем товарища с нетронутой микрофлорой. Спустя несколько лет похожие результаты были получены уже для конкретной бактерии Lactobacillus rhamnosus, которая делала своих хозяев более хладнокровными и стрессоустойчивыми.

Но общая реакция на стресс, при всей своей важности, не относится к высшим нервным функциям. А вот могут ли желудочно-кишечные бактерии повлиять именно на высшую нервную деятельность — скажем, на память и способность к обучению? Вероятно, может. Те же исследователи под руководством Джона Крайана (John Cryan) из Университетского колледжа Корка (Ирландия), которые экспериментировали с L. rhamnosus, сообщили о неопубликованных данных, согласно которым пробиотики могут улучшать когнитивные функции.

Исследователи давали мышам два вида бактерий, из которых один определённо улучшал обучаемость. Теперь учёные собираются повторить этот опыт на людях.

Хотя на первый взгляд это кажется невероятным, никакого шока у тех, кто занимается микрофлорой, эти данные не вызвали. По словам Йона Лейфа (Jon Leiff) из Американской ассоциации гериатрической психиатрии, некоторые бактериальные штаммы способны активизировать синтез нейротрофического фактора мозга (BDNF), который стимулирует и поддерживает развитие нейронов. Способствуя появлению новых соединений между клетками, BDNF помогает улучшать памяти, и бактерии вполне могут действовать именно через него.

Что же до того, как именно бактерии стимулируют синтез BDNF и сам мозг, то тут некоторые учёные предлагают обратить внимание на блуждающий нерв, который соединяет мозг с кишечником. Бактерии могут действовать на него через иммунную систему или через клетки кишечника, заставляя их выделять дофамин и серотонин.

Воображение, конечно, уже рисует заманчивые картинки: вы съедаете порцию пробиотика, хоть в виде таблетки, хоть в виде йогурта, и резко умнеете. Однако сами исследователи предостерегают от излишнего шума по поводу этих — подчёркиваем, ещё не опубликованных — результатов. Говорить о сенсации можно будет после перепроверки полученных данных на животных и людях.

Впрочем, в связи с этим нельзя не вспомнить про прошлогоднее исследование, в котором удалось установить влияние желудочно-кишечных бактерий именно что на человеческий мозг: бактерии, как оказалось, меняли активность некоторых областей коры; правда, в той работе речь шла преимущественно об эмоциях и чувственном опыте.

Подготовлено по материалам Смитсоновского института. Изображение на заставке принадлежит Shutterstock.