Bağırsaktan Beyine: Psikobiyotikler

Bağırsaklarımızdaki bakteriler endişe ve depresyon konusunda kilit noktada..

screen-shot-2016-11-11-at-18-39-12

22 erkek dört hafta boyunca aynı hapları aldı. Kendileriyle görüşüldüğünde, daha az stres hissettiklerini ve hafızalarının daha keskin olduğunu söylediler. Beyin için  sağladığı yararlar hemen göze çarpmıyordu fakat Society for Neuroscience’ın yıllık toplantısında raporlanan sonuçlar dikkat çekti. Çünkü haplar ilaç endüstrisi tarafından sentezlenen belirli kimyasal formüller değildi.

Kapsüller bakterilerle doluydu.

Alınan görüşler gösterdi ki, bir zamanlar korkulan bakteriler artık sağlık kahramanları olarak görülüyordu. İnsanlar onları probiyotik yoğurtlarla silip süpürüyor, milyarlarca mikropla dolu hapları yutuyor ve el dezenfektanlarından uzak duruyorlar. Vücudumuzun içinde ve üzerindeki mikrobiyal bahçeleri bakıp büyütmemize yardımcı olmak büyük çaplı bir sektör haline geldi. Market raflarını da tekrar gözden geçirmemizi sağladı.

Bu bakteriler muhtemelen vücudumuzu sağlıklı tutmaktan daha fazlasını yapıyorlar: Zihnimizi değiştiriyor olabilirler. Son çalışmalar, bağırsaklarda yaşayan bakterilerin, beynin çalışma şeklini nasıl değiştirdiği üzerinde bulgular ortaya çıkarıyor. Bu bulgular zihinsel sağlık için önemli bir soruyu berberinde getiriyor: “Beyinlerimizi, bakterilerimizi geliştirerek rahatlatabilir miyiz?”

Beyin kimyasalı üreten bakteriler

screen-shot-2016-11-11-at-18-39-28

Bilim insanları, bağırsaklara yerleşen bakterileri düzenlemeye çalışarak, laboratuvar hayvanlarının ve az sayıda insanın davranışını değiştirdi. Mikropsal müdahale, huzursuz fareleri cesurlaştırdı ve utangaç olanları da sosyal hale getirdi. Depresyonlu insanlardan alınan bakterilerin aşılandığı fareler, depresyon işaretleri gösterdiler. Ve insanlar üzerindeki küçük çalışmalarının önerdiğine göre, belirli türden bakterileri yemek, beyin aktivitesini değiştiriyor ve endişeyi hafifletiyor. Çünkü bağırsak bakterileri, beynin iletişim için kullandığı belirli bakterileri üretebiliyor. Bu fikir ciddi seviyede mantıklı geliyor.

Başlangıç aşamasında olmasına rağmen, bu gibi sonuçların önerdiğine göre; bağırsaklarınızdaki doğru bakteriler, ruh halini canlandırır ve endişe ve depresyonun da dahil olduğu tehlikeli zihinsel rahatsızlıklarla savaşabilir. Buna karşın yanlış mikroplar, daha da karanlık bir yönde ilerlemeye neden olabilir.

Bu bakış açısı, beynimizin bakteriler tarafından yönetildiği şeklinde düşündürüyor olabilir. Fakat şunu ele alın: Mikroplar, bizler henüz insan olmadan önce bile, bizimle birliktelerdi. İnsan ve bakteri hücreleri birlikte evrildiler, tıpkı uyumlu bir ekosisteme adapte olan bir çift sarmal ağaç gibi.

Gastroenterelog Kirsten Tillisch, “Toplu olarak ‘mikrobiyom’ olarak bilinen mikroplarımız, kim olduğumuzla doğuştan ilgilidir.” diyor ve devam ediyor: “Onlar bizi yönetiyor ya da biz onları yönetiyoruz, şeklinde düşünebilirsiniz, fakat gitgide daha da netleşiyor ki kimse patron değil. Bu, vücudumuzun, mikrobiyomumuzla birlikte yapmış olduğu karşılıklı bir konuşmadır.

Bu vücut-mikrop alış verişinde nelerin konuşulduğunu anlamaya çalışmak, ve zihinsel sağlığı arttırmak yönünde konuşmayı yönlendirmek, kolay olmayacaktır. Şimdilik, sağlıklı bir mikrobik topluluk oluşturmak için gereken kesinleşmiş bir içerik bilmiyor. Muhtemelen reçete de insandan insana değişecektir zaten. Zorluklardan biri de, mikropları bağırsaklara yerleştirmenin ve orada kalmaya ikna etmenin kolay olmaması. Ancak mikroplar ve beyin arasında mesajların nasıl ilerlediği konusunda tam emin olmasalar da bilim insanları bazı fikirlere sahipler ve çalışmalar devam ediyor.

“Bunlar ilk günler, fakat şimdiye kadar ki sonuçlar çok güçlü. Tamamen tuhaf ve büyüleyici” diyor College Cork Üniversitesi’nden nörolog John Cryan. Cryan ve diğer bilim insanları gelecekte psikobiyotiklere (canlı organizmalardan yapılan, zihinsel sağlığı geliştiren bakteri tabanlı ilaç) öncülük edecek deliller topluyorlar.

Yalnız değiliz

Psikobiyotik” fikrini ortaya atan psikiyatrist Ted Dinan, Mayıs 2000’de Walkerton Kanada’da meydana gelen bir trajediden etkilendi. Oluşan seller küçük kasabalardaki su kaynaklarının iki tehlikeli bakteriyle dolmasını sağladı: Koli basili ve Kampilobakter. “Kasabaların nüfuslarının neredeyse yarısı hastalandı ve bir avuç insan öldü. Bir çok yerleşkede hastalık kısa süre yaşadı, ortalama 10 gün” diyor Dinan. Fakat yıllar sonra, Walkerton’da yaşayan insanların sağlığını takip eden bilim insanları şaşırtıcı birşeyi farketti: Walkerton’daki depresyon oranı açık ve önemli bir şekilde artmıştı. Bu durum enfeksiyonun depresyona neden olduğu şüphesini doğurdu.

Frengi ve büyükbaş hayvan bağlantılı bruselloz gibi diğer kötü şöhretli bakteriler de depresyon ile ilişkilendirildi.” Bunun, zihinsel sağlığa zarar veren, ayarı bozulmuş bir mikrobiyomla ilişkili bir durum olduğundan şüphelenildi.

Bu olasılık, her ne kadar özgür irade konusunda ortaya rahatsız edici sorular atsa da, laboratuvar hayvanları için kesinlikle doğruydu. Bakterisiz doğan ve büyüyen fareler tuhaf şekilde her türlü davranışı gösteriyordu; örneğin antisosyal eğilimler sergileme, hafıza problemleri ve bazı durumlarda dikkatsizlik.  Sirkesineğindeki bakteriler kimin kimle eşleşeceğini etkiliyor ve ısıran eşek arılarındaki bakteriler ayrı türlerin birleşmesini önleyerek bir bakıma üremeyi engelliyordu. Vanderbilt Üniversitesi’nden evrimci biyolog Nashville tarafından ortaya atılan bulgular şunu gösteriyordu: Bakterilerin, karmaşık ve geniş bir alanda davranışları etkileme potansiyeli vardır. 

İnsan vücudu çok sayıda bakteriyle örtülüdür. Yapılan çalışmalar, vücudumuzdaki insan hücresi kadar bakteri hücresi olduğunu tahmin etmektedir. Her ne kadar bilim insanları muhtemel iletişim kanalları bulmuş olsalar da, bakteri birliklerinin mesajlarını beyne nasıl ulaştırdıkları henüz net değil. Bağırsak mikropları ve beyin kimyasal olarak aynı dili konuşuyorlar. Mikrobiyom, ruh halini etkileyen nörotransmiterler olan serotonin, noradrenalin ve dopamini bolca üretir. Bakteriler ayrıca, merkezi sinir sisteminin bu kimyasalları nasıl kullanacağına da yön verir. Cryan bağırsaktaki mikropları “farklı nöro-aktif maddeleri üretmek için küçük fabrikalar” şeklinde nitelendiriyor.

Bağırsak ve beyin arasındaki sinyaller, çok şeritli bir otoyol olan vagus siniri aracılığıyla iletiliyor olabilir. Bilim insanları mesajların vagus siniri aracılığıyla nasıl iletildiğini anlamamalarına rağmen, bu otoyolun önemli olduğunu biliyorlar. 2011 yılındaki bir çalışmanın bulgusuna göre, farelerde bu siniri kestiğinizde, davranış üzerinde bakterilerin etkisinin kalmadığını görürsünüz.  Ve bağırsaktan beyne giden mesajlar değiştiğinde problemler ortaya çıkabilir.

Bakterisiz fareler üzerindeki çalışma

Bakterisiz bir şekilde doğan ve büyüyen farelere dayanarak; bağırsaktaki bakteriler beyin gelişimine yardımcı olabilir, denebilir. Bu fareler, normal farelere göre beyindeki kilit bir kaç bölgede farklılık gösterirler.

Striyatum: Bakterisiz farelerde, striyatumdaki nöral taşıyıcı olan dopamin ve serotonin akışı artmaktadır. Striyatum hareket ve duygusal tepkiler ile ilişkili bir beyin alanıdır. Yeni bağlantılar striyatumda da kolayca oluşabilir. Bu değişiklikler bakterisiz hayvanlarda anormal olarak hareket etmeye ve keşfetmeye neden olabilir.

Hipokampus: Hipokampus hafıza ve navigasyon (yer bulma) konularında özelleşmiştir. Bakterisiz farelerin hipokampusunda, Serotonin’i ve büyüme faktörü BDNF’i (Beyin-türevli nörotrofik faktör) algılayan molekül seviyesinde azalma vardır. Bu farelerde hafıza problemi görülmektedir.

Amigdala: Bakterisiz farelerin amigdalasında serotonin, BDNF ve diğer sinyal veren moleküllerin seviyesinde değişimler görülmektedir. Amigdala duygular ile ilişkili bir beyin yapısıdır. Bu değişimler risk-alma davranışı üzerinde bir artışa neden olabilir.

Hipotalamus: Beyinde strese cevap veren hipotalamus, kortikotropin salgılayan faktör ve adrenokortikotropik hormon seviyelerinde yükselme gösterdi. Bu değişiklikler hayvanların yükseltilmiş stres yanıtlarıyla ilişkili olabilir.

Yeni bakteri, yeni davranış

Büyük çaptaki bakteri değişimi de ayrıca davranışı etkileyebilir. Yayınlanmayan bir çalışmada Dinan ve meslektaşları, depresyonlu insanlardan dışkı örnekleri aldı ve bu bakterileri (Dinan “melankolik bakteriler” diyor) farelere yerleştirdiler. Vaktiyle kaygısız olan fareler, depresyon ve endişe işaretleri göstermeye başladılar. Tatlı su tedavisinden vazgeçtiler ve çeşitli testlerde daha fazla endişe gösterdiler. “Davranışları oldukça dramatik bir şekilde değişti” diyor Dinan. Depresyonu olmayan bir insandan mikrobiyom alan fareler, herhangi bir davranış değişikliği göstermediler.

Cryan ve meslektaşları depresyonlu insanların mikrobiyomunun, depresyonsuz olanlardan ayrıldığını buldular. Bunun için hastalıklı bir mikrobiyomun suçlanabileceği olasılığı ortaya çıkıyor.

Dışkı nakli sonuçları depresyon -ve muhtemelen diğer zihinsel bozuklukların- bulaşıcı olduğunu ileri sürüyor. Dışkı nakli, son zamanlarda ciddi bağırsak enfeksiyonlarını tedavi etmek için güçlü bir yöntem olarak ortaya çıktı. Dinan bununla ilgili olarak şunları söylüyor: “Dışkı donörleri, zihinsel hastalık ve diğer potansiyel bulaşıcı hastalık geçmişi için kontrol edilmelidir. Gastroentereloglar açıkça HIV ve hepatit C kontrolü yapıyor. Bir enfeksiyonu aktarmak istemiyorlar. Donörün psikiyatrik karakterisitiği de ayrıca hesaba katılmalıdır

Dışkı nakli uç noktadaki bir mikrobiyom bakımıdır. Fakat sadece bir ya da birkaç bakteri türünü içeri sokmanın bile beynin çalışma şeklini değiştirebileceği şeklinde ipuçları var. Cryan, Dinan ve melektaşlarından gelen bir örneği ele alalım. 22 sağlıklı erkek bir ay boyunca bifidobakteriyum adlı bakteriyi içeren probiyotik bir hap aldıktan sonra, plasebo aldıkları zamana göre daha az stres hissettiklerini bildirdi. Ayrıca erkeklerin kortizol seviyesi de düşmüştü. Kortizol baskı altındaykenki stresle ilişkili hormondur. Probiyotiği aldıktan sonra kişiler, ayrıca görsel hafıza konusunda yapılan bir testte de hafif bir gelişme gösterdiler. Cryan, “EEG kayıtları, hafıza yetilerine bağlı olan beyin dalgası işaretlerini açığa çıkardı.” diyor.

Araştırmacılar daha önce farelerde benzer etkileri paylaşmıştı, fakat yeni sonuçlar bu bulguları insanlara taşıyor. Cryan, “Bu belirli bakterilerin neden bu etkilere sebep olduğunu mekanik yollardan bulmak, gelecekte önemli olan şey olacaktır” şeklinde uyarıyor.

Daha lezzetli bir formda olan bakteriler (yoğurt), bir çalışmadaki üzücü sahnelerde beyin aktivitesini etkilemiştir. Her sabah ve her akşam özenle hazırlanmış  yoğurdu yiyen 12 sağlıklı kadın, yoğurda benzer bakterisiz bir besin tüketen 11 kadınla karşılaştırıldığında, kızgın ya da korkmuş yüzlerin olduğu resimlere karşı keskin olmayan bir beyin tepkisi gösteriler.

Beyin yanıtı fonksiyonel MRI ile ölçülebilir. “Bilhassa, acı gibi duyguları ve algıları işlemede görev alan beyin alanları sakinleştirilmişti.  Resimler gösterildiğinde bu küçük grupta gördük ki beyin farklı yanıt veriyordu” diyor Tillisch.  Ancak tam bir açıklaması olmayan bu cevabın iyi mi kötü mü olduğu henüz net değil, özellikle de çalışmaya katılanların hepsi sağlıklı kadınken ve daha önce kaygı problemi yaşamamışken… Yine de sonuçlar şu soruları ortaya çıkarıyor diyor Tillisch: “Probiyotikler ruh halinizi değiştirebiliyor mu? Kötü hissediyorsanız, sizi daha iyi hissettirebilirler mi?”

İnsan üzerinde yapılan şimdiye kadarki çalışmalar çok az. Fakat hayvanlar üzerindeki çalışmaların artışıyla birlikte, sonuçları görmezden gelmek zordur”, diyen Tillisch şöyle devam ediyor: “Bu alanda çalışanlar olarak farklı bir şeylerin meydana geldiğini düşünüyoruz. Ancak konu çok karmaşık ve hemen göze çarpar nitelikte değil… Diğer türlü, hepimiz bunun farkında olurduk”.  Antibiyotik tedavisi almış, ya da bakteriyle ilgili bir hastalığa yakalanmış, ya da beslenme şeklini değiştirmiş herhangi bir kişi, ruh halindeki gözle görünür değişimi farkeder, diye ekliyor.

Açık kanallar

İletişim hatları tamamen anlaşılmamasına rağmen, bağırsaktaki bakteriler ve beyindeki hücreler birkaç farklı yönden bağlantıda kalabilirler. Sinyaller vagus kanalı aracılığıyla ilerleyebilir, ya da serotonin gibi kimyasal taşıyıcılarla taşınabilir ve bağışıklık sistemi aracılığıyla gezinen moleküller aracılığıyla taşınabilir. 

screen-shot-2016-11-11-at-18-40-02

İki yönlü trafik

Hemen fark edilmeyen yollardan olsa da, bakterilerin beyinlerimizi ve davranışlarımızı etkilediği ortaya çıktı. Fakat bu bizlerin, bağırsak sakinlerimizin merhametine kalmış pasif kimseler olduğu anlamına gelmez. Bizim davranışlarımız da aynı şekilde mikrobiyomu etkileyebilir.

Bizler genellikle bu karşılıklı konuşmadaki gücümüzden oldukça hızlı vazgeçeriz”, diyor Tillisch. “Deriz ki, ‘Bizler doğduğumuz zaman annemizden aldığımız bakterilerin ve çocuk doktorunun ofisinde aldığımız antibiyotiklerin merhametine kaldık.’ Ama bakterilerimiz bizim kaderimiz değildir. Biz de onlarla uğraşabiliriz” diyor.

Bunu yapmanın en kolay yollarından biri gıdalar aracılığıyladır: Kefir ve yoğurt gibi  bakteri içeren probiyotikleri tüketmek ve soğan, sarımsak, kuşkonmaz gibi “prebiyotikleri” içeren beslenme şeklini tercih etmek. Prebiyotikler, faydalı mikroplar olarak değerlendirdiğimiz şeyleri destekler. Mikrobiyomun gelişimi için basit bir yol sunar ve dolayısıyla da sağlığı etkiler.

screen-shot-2016-11-11-at-18-52-07

İyi bir diyet iyi sağlığın giriş kapısıdır fikri yeni değildir, diyor Cryan.  Eski atasözünü hatırlayın: “Gıdanın ilacın olsun, ilacın gıdan olsun.” Bu tavsiyenin işe yaramasını sağlayan şeyin mikrobiyomumuz olabilir.

Tillisch ve diğerleri, stresle mücadelenin, mikrobiyomu değiştirmenin diğer bir yolu olabileceğinden şüpheleniyor. Fareler üzerindeki çalışmalar stresin, bilhassa erken yaşamda, bakterisel toplulukları olumsuz yönde değiştirebileceğini gösterdiler.

Tillisch ve melektaşları mikrobiyomu etkilemek için farkındalık-tabanlı stres azaltma olarak adlandırdıkları bir rahatlama tekniğini test ediyorlar. Henüz yayınlanmayan bir çalışmaya göre, bağırsak ağrısı ve rahatsızlığı olan insanlarda, meditasyon tabanlı uygulama, semptomları azalttı ve beyinlerini klinik olarak ilginç yönlerde değiştirdi. Araştırmacılar mikrobiyomun ayrıca meditasyon ile değiştirildiğinden şüpheleniyorlar. Şu an bu hipotezi test ediyorlar.

Eğer zihin, mikrobiyomu etkileyebiliyorsa ve mikrobiyom da zihni etkileyebiliyorsa, kimin patron olduğu konusunda konuşmak bir anlam ifade eder” diyor Bordenstein. Geçen yıl PLOS Biology’deki bir araştırmada, Bordenstein ve meslektaşı Kevin Theis “BEN” tanımının genişletilmesi gerektiği konusunu ortaya koydular. Bordenstein ve Theis, içinde ve üzerinde bakterilerin yaşadığı, çeşitli parçaların kümelendiği holobiont adlı iri bir organizmayı tartıştılar.  Bu karmaşık ve değişik birliğe bir isim vermek, bilim insanlarının insana bakış açısını, içyüzünü daha derin anlamaya öncülük edecek şekilde değiştirecek.  Bordenstein durumu şöyle özetliyor: “Yapmamız gereken şey ‘BANA, KENDİME ve BEN’ kavramına bakterileri eklemektir.”

Çeviri: Gültekin Metin
www.okyanusum.com’dan alınmıştır.

Orijinal makale: https://www.sciencenews.org/article/microbes-can-play-games-mind

 

Bir Cevap Yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir