Выполненная работа выявила, как устанавливается связь между кишечником и мозгом на нейронном уровне, но есть и другой важный канал коммуникации — иммунная система. В ней можно назвать две составляющие: собственно врожденную иммунную систему и адаптивную — приобретенный иммунитет. У стерильных мышей адаптивная иммунная система не развита. Поскольку кишечная микрофлора играет ключевую роль в развитии иммунитета, можно считать, что у стерильных мышей воспалительные процессы всегда тихие. Когда мы рассматриваем связь между воспалением и тревожным поведением, мы можем наблюдать, что низкая тревожность обнаруживается там же, где и воспалительные процессы не выражены сильно, а вот более сильное воспаление ведет к повышению тревожности.

Например, инфицирование мышей паразитом Trichuris muris ведет к воспалению в кишечнике и возрастанию уровня тревожности. В дополнение к этому химически спровоцированное воспаление (колит) также приводит к повышению тревожности. В тех же исследованиях предоставляются и доказательства в пользу того, что микрофлора выступает в роли модулятора этой тревожности в поведении, связываемой с иммунной реакцией: в отчетах говорится, что «лечение» пробиотической культурой Bifidobacterium longum уменьшало эту тревожность. Эти наблюдения предполагают, что назначение пробиотиков может оказаться перспективным при лечении воспалительных процессов или связанных с ними симптомов «тревожности».

Бактерии-симбионты играют важную роль, обеспечивая здоровье кишечника, а в стрессовых ситуациях или во время болезни повышенная проницаемость кишечника может способствовать усилению воспаления. Повышенная проницаемость стенок кишечника (часто такое состояние называют «синдром дырявой кишки») может привести к переносу бактерий за пределы кишечного тракта во внешнюю среду.

Это дополнительный путь, который микробиота (микрофлора) и патогенные бактерии могут использовать для коммуникации с мозгом, в котором каналом коммуникации становится иммунная система, либо это происходит за счет активизации нейронов локальной вегетативной нервной системы. Она, в свою очередь, является частью автономной (общей вегетативной) нервной системы, базирующейся в кишечнике и ответственной за перистальтику и нормальное осуществление остальных функций кишечника. Эта обширная сеть нейронов, выступающих первыми в цепи контактов между микрофлорой кишечника и мозгом, является важным компонентом в связке мозг — кишечник.

Одной из возможных распространенных причин депрессии является расстройство в работе системы, отвечающей за ответную реакцию на стресс, опирающуюся на ось гиполатамус — надпочечники. В ответ на физиологический, психологический или патологический раздражитель нейроны гипоталамуса активируются и отправляют в гипофиз сигнал, призывающий выбросить в кровь адренокортикотропный гормон, который, в свою очередь, активирует надпочечники, вырабатывающие гормон стресса — кортизол. Такой «стрессовый ответ» — часть нормального процесса, но при депрессии он запускается слишком быстро или иногда слишком вяло.

На данный момент проведено еще недостаточно исследований у людей, подтверждающих связь стресса и микрофлоры, вызывающей депрессивные расстройства или состояние тревожности. Наиболее перспективная из клинических работ демонстрирует, что применение пробиотиков может оказывать антидепрессивный и успокоительный эффект на людей. Во время исследования, в ходе которого здоровым людям 30 дней давали пробиотики, для определения эффекта теста испытуемых просили ответить на ряд вопросов: внимание обращалось на стрессоустойчивость, тревожность, симптомы депрессии, потенциал для противостояния стрессу. Результаты показали, что те, кто получал пробиотики, демонстрировали меньшую подверженность стрессу, чем контрольная группа. В другом исследовании ученые смогли продемонстрировать, что здоровые люди с плохим настроением в начале эксперимента демонстрировали улучшение настроения после приема пробиотиков в течение трех недель. И наконец, в клиническом исследовании людей с синдромом хронической усталости применение пробиотиков на протяжении 2,5 месяца привело к уменьшению симптомов, связанных с тревожностью. Эти работы показывают, что современные клинические исследования подтверждают важную роль микрофлоры в формировании тревожности и депрессивных состояний, демонстрируя одновременно потенциал лечения пробиотиками.

Нет никаких сомнений, что в последние десять лет исследования установили однозначную связь между микрофлорой кишечника и функциями мозга у мышей. Благодаря этим работам стало ясно, что:

✓ кишечная микрофлора (микробиота) — огромная популяция, важная для здорового обмена веществ и функционирования головного мозга;

✓ коммуникация между кишечником и мозгом проходит через нейронные связи;

✓ кишечная микрофлора очень важна в раннем возрасте и может оказывать влияние на то, какие реакции на стресс будут вырабатываться в мозге в последующих возрастных стадиях;

✓ исследования на людях и животных показали, что пробиотики, являясь «хорошими бактериями», оказывают положительное воздействие на настроение.

И хотя это очень многообещающее открытие, не нужно спешить и думать, что мы уже нашли решение для клинических ситуаций (расстройств поведения и настроения). Конечно, микрофлора является важным модулятором здоровья, ее следует считать также важной составляющей сложной, многогранной системы коммуникации, которая необходима для установления здорового баланса для развития и нормальной работы мозга. Сейчас ученые всего мира ведут исследования в этой области, стремясь понять как можно больше, хотя вопросов меньше не становится. Те, кто по роду своей деятельности занимается вопросами взаимодействия психики и органов пищеварения, неизбежно встают перед дилеммой: что же все-таки первично — яйцо или курица?

Похоже, что «взять след» удалось биохимику и информатику П. Борку (P. Bork) из общеевропейской лаборатории молекулярной биологии немецкого города Хайдельберга. Опубликованные в 2011 г. в специальном издании Natur результаты его исследований вызвали живой интерес.

Согласно Борку, существует три типа кишечной флоры: европейцев, американцев и азиатов, независимо от возраста или состояния здоровья. В ЖКТ этих трех энтеротипов преобладают те или иные штаммы бактерий.

Это открытие вызвало широкий резонанс. Спустя несколько дней после публикации статьи к Борку приехали три корейских исследователя, усмотревшие некую взаимосвязь между его исследованиями и принципами китайской медицины, также разделяющей людей на три основных типа. Кроме того, ученый получил огромное количество писем от людей с проблемами пищеварительного тракта, которым не мог помочь ни один врач: они надеялись улучшить свое состояние путем манипуляций с кишечной флорой.

Однако к осуществлению подобной терапии лежит еще долгий путь. Методически обоснованных исследований на людях до сего времени практически нет. К тому же целенаправленно манипулировать микробиомами кишечника совсем непросто. Стать счастливым, поедая кисломолочные продукты, — слишком банальное представление, далекое от реальности: невозможно повлиять на биллионную армаду кишечных микробов с помощью пары жалких ложек бактерий из баночки с йогуртом.