הקשר בין המוח והנפש למיקרוביום – Gut-Brain-Axis

המיקרוביום הוא עולם ומלואו… עשרות עד מאות טריליונים של חיידקים, נגיפים, פטריות ואלפים של זנים שונים שחיים בנינו ובתוכנו בכל איבר ובכל רגע נתון… ויש להם משמעות קריטית על הבריאות הפיזית והרגשית שלנו… ציר המוח מעיים (Gut-Brain-Axis), שהיא רשת מורכבת המקשרת בין תפקוד המעי למרכזים הרגשיים והקוגניטיביים של המוח. מערכת תקשורת זו הינה דו כיוונית זו ומוסדרת על ידי פעילות עצבית, הורמונים ומערכת החיסון.

הרשת הנוירולוגית הפנימית: המוח השני (ENS)

המערכת העצבית האנטרית (ENS), המכונה גם "המוח השני", היא רשת עצבים עצמאית הממוקמת בתוך דפנות המעי, והיא הליבה של התקשורת בציר המעי-מוח. רשת זו, המכילה נוירונים ותאי גלייה, היא קריטית לשלמות המערכת ומווסתת את כלל הפעילות המקומית במעי, כולל תנועתיות, הפרשה ואיזון חיסוני.

סקירה שיטתית מקיפה שפורסמה בנובמבר 25 בכתב העת Nutrients מדגישה כי רכיבים תזונתיים חיוניים אינם משפיעים רק על החיידקים, אלא מווסתים ומגנים ישירות על ה-ENS ומחזקים את היכולת של המעי לשלוח אותות יציבים למוח.

להלן פירוט אופן הפעולה והתרומה של קבוצות רכיבים אלו לוויסות המערכת העצבית האנטרית:

• חומצות שומן קצרות שרשרת (SCFAs). התרומה העיקרית: ויסות תנועתיות, אנרגיה ודלקת עצבית. המנגנון: SCFAs (כמו בוטיראט) משמשים כחומר מוצא אנרגטי לתאי הרירית, פועלים ישירות על נוירוני ה-ENS ותאי השריר החלק, ובכך משפרים את תנועתיות המעי. הם גם מסייעים בוויסות האיזון הנוירו-חיסוני ומפחיתים דלקת ברמה המקומית.
• פוליפנולים. התרומה העיקרית: הגנה עצבית ותמיכה מבנית. המנגנון: פוליפנולים פועלים כנוגדי חמצון חזקים המגנים על נוירוני ה-ENS ותאי הגלייה האנטריים מפני נזק חמצוני ודלקתי. הגנה זו חיונית לשמירה על שלמות הרשת העצבית (Network Integrity) במעי.
• פרה-ביוטיקה ופרו-ביוטיקה. התרומה העיקרית: שינוי הרכב חיידקי וייצור מתווכים. המנגנון:
  • פרו-ביוטיקה (חיידקים חיים): מווסתים את ה-ENS דרך ייצור מוליכים עצביים (כגון סרוטונין וגאבא) ושיפור תפקוד מחסום המעי.
  • פרה-ביוטיקה (סיבים מזינים): תומכת באופן עקיף בייצור SCFAs ובשינוי הרכב המיקרוביום, מה שמוביל להשפעה כוללת על הפעילות העצבית.
• חומצות אמינו ונגזרותיהן (כגון טריפטופן) משמשות כחומרי מוצא קריטיים לייצור נוירוטרנסמיטורים (מוליכים עצביים) המשתתפים בתקשורת הדו-כיוונית בין המעי למוח, וכן תומכים ישירות בתפקוד ובהישרדות תאי ה-ENS.

כלומר מדובר במערכת בריאותית סימביוטית דו כיוונית.

1. ראינו שהמיקרוביום הוא המקור לסרוטונין (הורמון האושר).
2. ראינו שחיידקים יודעים לסנתז את המטבוליט DOPAC (נגזרת של דופמין) וזה קשור ליכולות קוגנטיביות ומצבי רוח לרבות דיכאונות וחרדות ומאניה דיפרסיה.
3. ראינו שחיידקים מסויימים מתווכים יצור אוקסיטוצין במעיים.
4. ראינו שהחיידקים יודעים לייצר רכיבים קריטיים עבור המוח שלנו לדוגמה: חומצות שומן קצרות, סרוטונין, היסטמין, קטכולמינים (מוליך עצבי) וגלוטמאט (מוליך עצבי) ושחסר שלהם גורם לתופעות של קשב וריכוז ומצבים של דיכאון וחרדה.
5. ראינו שהמיקריוביום מתווך את הנוירוטרנסמיטר גאבא.
6. ראינו את הקשר של המיקרוביום במצבים של סטרס/חרדות/דיכאון.
7. ראינו את השפעת המיקרוביום על ספקטרום האוטיזם.
8. ראינו את השפעת המיקרוביום על הפרעות קשב (ADHD)
9. ראינו את הקשר בין המיקרובים לאלצהיימר.
10. ראינו את הקשר בין המיקרוביום לפרקינסון.
11. ראינו שלמיקרוביום יכולת למנוע פגיעה נוירולוגית/ מוחית.
12. ראינו את ההשפעה של המיקרוביום על אסטרוציטים, במניעת מחלות דלקתיות של מערכת העצבים והמוח (ספקטרום האוטיזם, דמנציה וטרשת נפוצה).
13. ראינו את הקשר הדו כיווני בין מיקרוביום לשבץ. כלומר שבץ גורם לשינוי במיקרוביום ושינוי במיקרוביום יכול למנוע ולטפל בשבץ
14. ראינו את הקשר בין המיקרוביום למיגרנות.
15. ראינו שמגוון המיקרוביום משפיע על קישורים חברתיים, הצגתי זאת גם במאמר "אנטיביוטיקה בגילאים צעירים מפחיתה את ביטוי הקולטנים של אנדורפין, אוקסיטוצין וואסופרסין בקליפת המוח הקדמית.
16. ראינו שההשפעות הן גם דו כיווניות כלומר המצב הרגשי משפיע על אופי החיידקים למשל בפוסט "מחלות אוטואימונויות והקשר לסטרס ומיקרוביום". ראינו זאת גם במאמר המרכז על דיכאון וגם במאמר המרכז על שינה שחשובה לרווחה הכללית, לחיוניות ולבריאות הנפש.
17. ראינו שחשיפה לשמש משנה את הרכב המיקרוביום השותף למניעת מחלות.
18. *** תוספת אפריל 21
    במחקר שפורסם במרץ 21 בג'ורנל Frontiers in Psychiatry, חוקרים מבית הספר לרפואה באוניברסיטת קליפורניה בסן דייגו בחנו אם חוכמה, בדידות וביולוגיה משפיעים ו/או מושפעים ממיגוון חיידקי המעיים.
    במחקר השתתפו 187 משתתפים, בגילאי 28 עד 97, שענו על שאלון על בדידות, חוכמה, חמלה, תמיכה חברתית ומעורבות חברתית. מיקרוביוטת המעיים נותחה באמצעות דגימות צואה.
    החוקרים מצאו כי רמות נמוכות יותר של בדידות ורמות גבוהות יותר של חוכמה, חמלה, תמיכה חברתית ומעורבות קשורות לעושר פילוגנטי רב יותר ולמגוון של מיקרוביום המעיים. כמו כן הם הבחינו כי הפחתה במגוון המיקרוביאלי מייצגת בדרך כלל בריאות גופנית ונפשית ירודה יותר וקשורה למגוון מחלות, כולל השמנת יתר, מעי דלקתי. מחלה והפרעת דיכאון קשה. ואנשים בודדים נוטים יותר לפתח מחלות שונות.
    הקשר בין בדידות למגוון המיקרוביאלי היה חזק במיוחד בקרב מבוגרים יותר, דבר המצביע על כך שמבוגרים יותר עשויים להיות פגיעים במיוחד לתוצאות בריאותיות של בדידות, העולה בקנה אחד עם מחקרים קודמים. מיקרופלורת מעיים בריאה ומגוונת עשויה לחסום את ההשפעות השליליות של לחץ כרוני או לסייע בעיצוב התנהגויות חברתיות המקדמות חוכמה או בדידות.
    בדידות עשויה להוביל לשינויים במיקרוביום המעיים או, באופן הדדי, שינויים בסביבת המעיים עשויים להוביל לאדם להתבודד", אמר ד"ר דיליפ וי. ג'סטה, פרופסור מכובד לפסיכיאטריה ומדעי המוח בבית הספר לרפואה באוניברסיטת סן דייגו.
    https://ucsdnews.ucsd.edu/pressrelease/wisdom-loneliness-and-your-intestinal-multitude
19. *** תוספת יולי 21 – התפתחות עצבית של תינוקות
    צוות של חוקרים מאוניברסיטת אלברטה עקב אחר יותר מ -400 תינוקות ממחקר CHILD Cohort.
    החוקרים חקרו חיידקים שנמצאו בדגימות צואה מהתינוקות וזיהו שלוש קבוצות שונות המציגות אשכולות דומיננטיים דומים של חיידקים.
    Proteobacteria-dominant cluster (22.4% higher abundance at 12 months)
    Firmicutes-dominant cluster (46.0% higher abundance at 12 months)
    Bacteroidetes-dominant cluster (31.6% higher abundance at 12 months)
    לאחר מכן הם העריכו את התינוקות במגוון התפתחויות עצביות. את הממצאים פרסמו ביוני 21 בג'ורנל Gut Microbes
    מבין הקבוצות הללו, רק התינוקות הזכרים עם חיידקים דומיננטיים של Bacteroidetes הראו סימנים להתפתחות נוירונים משופרת.
    לטענת החוקרים ידוע שאצל ילדות נמצאים ציונים גבוהים יותר (בגילאים המוקדמים), במיוחד בקוגניציה ובשפה. אבל כשמדובר בהרכב המיקרוביום במעיים, אצל התינוקות הזכרים נצפה קשר ברור בין Bacteroidetes לציונים המשופרים.
    ההבדלים בין חיידקי המעיים הגבריים והנקביים הם עדינים מאוד, אך אנו יודעים מנתוני מחקר CHILD כי בנות בגילאים המוקדמים נוטות יותר לקבל חיידקים אלו. כך שאולי לרוב הילדות יש מספר מספיק של חיידקים אלו ובגלל זה הם שיפרו ציונים בהשוואה לבנים.
    המחקר משכפל ממצאים דומים ממחקר אמריקני מיוני 17 בג'ורנל Biological Psychiatry, שהראה גם קשר בין Bacteroidetes להתפתחות עצבית.
    חיידקים אלה הם אחד ממעטים מאוד של חיידקים המייצרים מטבוליטים הנקראים sphingolipids, אשר מכוננים את היווצרותם ומבנהם של נוירונים במוח. ולכן זה הגיוני שאם יש לך יותר מהמיקרובים האלה והם מייצרים יותר ספינגוליפידים, אז אתה צריך לראות שיפור מסוים מבחינת היווצרות קשרים נוירונים במוח שלנו ושיפור ציונים בקוגניציה ובשפה.
    לדברי החוקרים לידה קיסרית היא גורם אחד שיכול לדלל באופן משמעותי את החיידקים הללו. גורמים המשפיעים באופן חיובי על הרכב חיידקי המעי הללו אצל תינוקות כוללים הנקה, תזונה עשירה בסיבים, חיים עם כלבים, חשיפה לטבע ולשטחים ירוקים, אדמה וים.
    במהלך השנה-שנתיים הראשונות לחיינו, המוח מאוד גמיש וחשיל (malleable) ועכשיו אנו רואים את הקשר לכך עם אוכלוסית חיידקים במעיים והיכולת לשפר את הלמידה.
    https://www.ualberta.ca/folio/2021/07/species-of-gut-bacteria-linked-to-enhanced-cognition-and-language-skills-in-infant-boys.html

פסיכוביוטיקה

• חוקרים מאוניברסיטת APC Microbiome אירלנד מצאו במחקר שנערך לאחרונה כי תזונה 'פסיכוביוטית' עשירה במזונות פרה-ביוטיים ומותססים יכולה להפחית מתח ותסמיני דיכאון אצל אנשים בריאים. המחקר פורסם באוקטובר 22 בג'ורנל molecular psychiatry.
  החוקרים חקרו משתתפים עם דיאטות דלות יחסית בסיבים ומדדו את רמות המתח הנתפסות שלהם. לאחר מכן חולקו המשתתפים לשתי קבוצות לתקופה של ארבעה שבועות.
  קבוצה אחת צרכה מזון המבוסס על תזונה 'פסיכוביוטית' הכוללת מזונות הידועים כמשפיעים על המיקרוביוטה: דגנים מלאים, פירות וירקות פרה-ביוטיים, מזונות מותססים וקטניות תוך המנעות מצריכת מזונות "לא בריאים" כגון ממתקים, מזון מהיר או משקאות ממותקים. קבוצת הביקורת קיבלה עצות תזונתיות כלליות המבוססות על פירמידת המזון HSE.
  נמצא כי העוקבים אחר הדיאטה ה'פסיכוביוטית' חוו ירידה במתח הנתפס בתום ארבעה שבועות.
  היו גם שינויים משמעותיים ברמתם של 40 כימיקלים. החוקרים מדגישים במיוחד את חומצות השומן קצרות שרשרת וריכוזים גבוהים יותר של טריפטופן החשובה להמון הקשרים בריאותיים החל מיצור מלטונין (הורמון השינה ורוגע), סרוטונין (הורמון השמחה) ועוד נוירוטרנסמיטורים וביצור של ניאצין (B3) שחשוב למערכת העצבים, העיכול ואיזון שומנים וכולסטרול. בעוד שרק שינויים עדינים בהרכב ובתפקוד החיידקים נצפו. תמונה להמחשה.
  החוקרים מציינים שהמחקר שלהם בשנים האחרונות מספק ראיות לכך שתזונה מתאימה חיונית בניהול הפרעות הקשורות ללחץ ומקווים שהמאמר הנוכחי יעודד פסיכיאטרים לכלול ייעוץ תזונתי כחלק מניהול הוליסטי של חולים, שכן רק לעתים רחוקות הם נותנים המלצות תזונתיות.
  • סקירה חדשה של צוות חוקרים מאוניברסיטת APC Microbiome שפורסמה בינואר 24 בכתב העת Neuroscience & Behavioral Reviews בדקה סוגים שונים של מזונות מותססים, טכניקות התסיסה והיכולת שלהם להשפיע על ציר המיקרוביום-מעי-מוח. החוקרים גם ניתחו פערי ידע ואתגרים בביצוע מחקרים בבני אדם.
    הסקירה ציינה כי מזונות מותססים משפיעים ישירות על המערכת האנטרואנדוקרינית, אשר משפיעה על הורמונים כגון גרלין, נוירופפטיד-Y, פפטיד דמוי גלוקגון (GLP-1) וסרוטונין.
• מאמר סקירה שפורסם באפריל 24 בכתב העת Nutrients בחן את הפוטנציאל של פסיכוביוטיקה בניהול הפרעות דיכאון, תוך שימת דגש על תפקידה בשיקום האיזון המיקרוביאלי והשפעה על ציר GBA.
  הסקירה מציגה השפעות חיוביות של פסיכוביוטיקה על מחסום המעי, התגובה החיסונית, רמות הקורטיזול וציר ההיפותלמוס-יותרת המוח-אדרנל (HPA).
  המיקרוביום של המעי הוא מקור מטבוליטים חיוני, המאפשר את התקשורת בין המעי למערכת העצבים המרכזית. מטבוליטים אלה מורכבים מטריפטופן, חומצה גמא-אמינו-בוטירית (GABA), סרוטונין, היסטמין, 5-הידרוקסיטריפטמין (5-HT), חומצות שומן קצרות שרשרת (SCFAs), אצטילכולין ודופמין.
  הסקירה מציינת סגולות ספציפיות של מטבוליטים וחיידקים:
  • המטבוליטים המיקרוביאליים משפיעים על מנגנונים שונים החשובים לבריאות הנפש, כגון התפתחות המערכת האימונולוגית והנוירואנדוקרינית, אפנון מטבוליזם תזונתי וטרנספורמציה קסנוביוטית.
  • עוזרים לשמור על תפקוד מחסום המעי, מחזקים את רירית המעי ומרחיקים זיהומים ורעלים מסוכנים ממחזור הדם.
  • SCFAs נחוצים למצבים רגשיים ולקוגניציה, ומשפיעים על המוח של המארח באמצעות קולטנים המצומדים לחלבון G. הם מספקים אנרגיה לתאי רירית המעי הגס (קולונוציטים), מגנים על מחסום המעי, מווסתים תגובות דלקתיות ומווסתים את הורמוני הרעב.
    SCFAs מוגבר יכול להפחית דלקת עצבית, להגביר את סינתזת גורם נוירוטרופי מוחי (BDNF) ולהגביר את הנוירופלסטיות של המוח.
  • פסיכוביוטיקה הם חיידקים פרוביוטיים המחזקים את הבריאות הנפשית על ידי שיפור מחסום המעי ושינוי התגובה החיסונית ברקמת הלימפה הקשורה במעיים (GALT), אשר ממלאת תפקיד בהתפתחות הדלקת.
  • Bifidobacterium breve מגביר את רמות ה-BDNF, מוריד את רמות האינטרלוקין-6, גורם נמק גידול אלפא (TNF-α) ומשפר את התפקוד הקוגניטיבי.
  • חיידקי חומצת חלב (LAB) מפחיתים דלקת עצבית, מורידים את רמות מטבוליט של טריפטופן (kynurenine) ומעודדים ביטוי של מחסום המעי (TJ).
  • Lactobacillus plantarum מגביר את רמות הדופמין ומסייע בטיפול במעכבי ספיגה חוזרת של סרוטונין סלקטיביים (SSRI), וכתוצאה מכך ביצועים קוגניטיביים טובים יותר ורמות קינורנין נמוכות יותר.
  • Akkermansia muciniphila מדכא ציטוקינים דלקתיים בתאי מיקרוגליה, מה שמוריד התנהגות דמוית דיכאון.
  • Clostridium butyricum מגן מפני חוסר תפקוד נוירולוגי.
  • Faecalibacterium prausnitzii מוריד את רמות הקורטיקסטרון וחלבון (CRP) תוך הגברת רמות IL-10 והורדת פגיעה קוגניטיבית.
  • Bacillus coagulans ו-Bifidobacterium longum יכולים למעי הרגיז (IBS) ודיכאון. Bifidobacterium longum עוזרים להפחית מתח ולשפר את הזיכרון.
  • Lactobacillus casei Shirota ו-Lactobacillus gasseri משפרים את הבריאות הכללית והפרעות במצב הרוח.
    פרוביוטיקות מרובות זנים מגבירים את הבריאות הכללית, מקלים על תסמיני חרדה ומפחיתים דלקת.

• סקירה שיטתית של ניסויים קליניים אקראיים שנערכו מינואר 2000 עד דצמבר 2023 ופורסמה באפריל 24 בכתב העת Nutrients, בחנה את היעילות של פסיכוביוטיקה במבוגרים עם הפרעות פסיכיאטריות וקוגניטיביות.
  בסך הכל הסקירה כללה 51 מחקרים עם 3353 חולים שבהם מחציתם קיבלו פסיכוביוטיקה. המשתתפים היו בגילאי 22-72, כאשר בטיפולים הפרוביוטיים השתמשו בדרך כלל בזנים של לקטובצילוס וביפידובקטריה, אך הכילו זנים נוספים.
  תקופות המחקר נעו בין 4 ל-24 שבועות.
  הייתה הסכמה כללית לגבי היעילות של פסיכוביוטיקה, השונות בגישות הטיפול ובמצגים הקליניים אמנם מגבילה את ההשוואה וההכללה של הממצאים דבר שמדגיש את הצורך באופטימיזציה אישית יותר של טיפול וחקירה מעמיקה יותר של המנגנונים שדרכם פועלת הפסיכוביוטיקה. אך המחקר מאשש את הפוטנציאל הטיפולי של פסיכוביוטיקה ומייצג התקדמות בניהול הפרעות פסיכיאטריות וקוגניטיביות.

אורח החיים שלנו, ולא רק התזונה, משפיע על הבריאות הפיזית, הרגשית והשכלית שלנו. וכל מי שמפריד בינהם לא מבין בבריאות!

מוזמנים להזין דוא"ל למטה כדי להתעדכן ראשונים