Abban, hogy az agy és a belek között kapcsolat van, nincs sok újdonság: ezzel mindenki tisztában van, aki küzdött már meg hányingerrel vagy hasmenéssel egy stresszesebb helyzet előtt. A szakértők is régóta igyekeznek felderíteni a kapcsolat részleteit, kezdve ott, hogy az orvoslást évezredekig meghatározó hippokratészi nedvkórtan szerint az egészséges állapot a test nedveinek egyensúlyának eredménye, a betegség, ideértve a lelki betegséget is pedig ezen egyensúly felborulása nyomán alakul ki.

A kapcsolódó elméletek a modern orvoslásba is „átmentődtek”, és ahogy egyre többet tudtunk meg az emberi testről, egyre szofisztikáltabb formát öltöttek. Azt, hogy az emberi belekben mikroorganizmusok élnek, más a 19. században feltárták a szakértők. A század végére az a teória is elterjedtté vált, miszerint a melankólia (vagyis a depresszió) a bélben élő mikrobák elszaporodásának az eredménye. Ennek fényében újfajta kezeléseket is kidolgoztak, de az olyan ötletek, mint a skizofrénia hasi műtéttel kezelése nem bizonyultak eredményesnek.

Egy évszázaddal későbbre gyökeresen eltérő képünk alakult ki a mikrobiomról. A 20. század utolsó évtizedeiben végzett kutatások, majd az új évezred elején egyre elterjedtebbé váló genomszekvenálás eredményeként kiderült, hogy milyen sokféle, emberi szempontból kifizetődő feladatot látnak el a bennünk élő mikrobák. A szakértők azt is feltárták, hogy testünkben több az idegen sejt, mint a saját: szervezetünk 30 százalékkal több mikrobiális sejtet tartamaz, mint emberi sejtet. Az emberi bélrendszer önmagában több mint 100 billió baktériumnak ad otthont.

Míg az emberi genom összesen mintegy 25 ezer gént tartalmaz, ezzel a mikrobiális univerzummal együtt nagyjából 3 millió egyedi gén fejeződik ki bennünk. Ezek jelentős része szükségszerű az egészséges élethez: a baktériumok kulcsszerepet vállalnak a táplálék megemésztésében, az ártalmas mikrobák ellenőrzés alatt tartásában, és az érzelmeinkre is komoly befolyással vannak.

A belek és az agy

John Cryan, az ír Corki Egyetem kutatója az elsők között kezdte tanulmányozni a bélmikrobák agyra kifejtett hatását az ezredforduló utáni első években. A neurobiológus patkányokon igazolta, hogy a születésüktől kezdve magas stressznek kitett álltok felnőve irritábilis bél szindróma és hangulatzavarok jeleit mutatják. Ami megerősítette az orvosok emberi betegeken tett azon megfigyeléseit, hogy az emésztési problémákhoz gyakran társulnak mentális gondok, illetve fordítva.

Amikor Cryan és társai 2009-ben mintát vettek a stresszelt patkányok beleiből, és szekvenálták a mikrobákat, meglepő dologra lettek figyelmesek. Ezeknek a patkányoknak sokkal kevésbé volt változatos összetételű a bélmikrobiomjuk, mint alacsonyabb stressz mellett felnőtt társaiknak. Ez azt a gyanút keltette, hogy a különböző egészségügyi problémáknak sajátos nyomuk lehet a mikrobiom összetételén.

Az elmúlt évtizedben számos labor munkatársai kezdték azonosítani azt a rengeteg vegyületet, amelyeket a bélbaktériumok termelnek, és amelyek egy része hatással van agyunkra, pozitívan vagy negatívan befolyásolva lelki egészségünket. A Clostridium nemzetség egyes képviselői például propionsavat termelnek, amely képes csökkenteni a testben a dopmain és a szerotonin szintjét. A bifidobaktériumok ugyanakkor fokozzák a butirát termelődését, amely gyulladásgátlóként segít a bél egyes méreganyagait az agytól távol tartani. Más baktériumfajok triptofánt termelnek, ami a szerotonin egyik előanyaga.

A mikrobiom tagjainak egy része nem közvetlenül hat az agyra, vagyis nem küld át molekulákat a vér–agy-gáton, hanem közreműködők révén fejti ki hatását, mondja Lauren Bylsma, a Pittsburghi Egyetem klinikai pszichológusa. Az egyik ilyen közvetítő csatorna a bolygóideg, amely kulcsfontosságú információs szupersztráda az agy, a belek és a többi szervrendszer között. Egy friss felfedezés szerint a bélfalban olyan neuropod sejtek találhatók, amelyek képesek aktiválni és deaktiválni az agyba befutó bolygóideget. A vizsgálatok alapján a neuropod sejtek vezérlésében pedig a bélbaktériumok némelyike is részt vesz.

Potenciális gyógymódok

Miközben a szakértők az úgynevezett bél–agy-tengely, vagyis az emésztőrendszer és a központi idegrendszer közötti kétirányú kommunikáció működését vizsgálják, többek szerint az eddig kiderített információk máris elegendőek lehetnek arra, hogy a mentális problémák kezelése során kiaknázzák ezeket. „Ha egy pszichiátert megkérdezünk, hogy mi okozza például a depressziót, felsorol tíz lehetséges mechanizmust” – mondja Philip Strandwitz, a Holobiome nevű biotechnológiai cég alapítója. „Ha egy mikrobiomhoz értőtől megkérdezzük, hogy a bélbaktériumokon keresztül befolyásolhatók-e ezek a mechanizmusok, a válasz majdnem minden esetben igen lesz.”

Az ezt alátámasztó bizonyítékok pedig folyamatosan gyűlnek. Cryan és kollégái idén közzétett kutatások során stresszelt egereknek rendszeresen bifidobaktériumokat adtak öt héten keresztül. A kezelés végére a rágcsálók mozgékonyabbá és aktívabbá váltak, illetve bátrabban fedeztek fel új területeket. Az állatokon végzett vizsgálatok szerint a terápia során a belekben több triptofán kezdett termelődni, illetve az úgynevezett agyi eredetű növekedési faktorból (BDNF) is több állítódott elő, ami az új neuronok növekedését segíti.

Az ilyen megfigyelések persze nem jelentik automatikusan azt, hogy bélbaktériumok és a hangulat, illetve a viselkedés között ok-okozati összefüggés van. De egyre több olyan kutatást is publikáltak az elmúlt években a szakértők, amelyek alátámasztják, hogy így van. 2016 óta például számos tanulmány szerzői igazolták, hogy a székletátültetés alapvetően befolyásolhatja a hangulatot.

Amikor egy kínai kutatás során egereket egészséges egerek székletével kezeltek, azok viselkedése nem változott. De amikor a széklet szorongó, depressziós egerektől származott, az egerek hangulata ingataggá vált. Egy másik vizsgálat során az egereket depressziós emberektől vett székletmintákkal kezelték, és a rágcsálók szintén depresszív tüneteket kezdtek mutatni. Egy harmadik kutatás keretében pedig stresszes egereket kezeltek egészséges egerek székletével, és az állatok ennek nyomán kevésbé mutatkoztak depressziósnak.

– mondja Bylsma.

Klinikai fázis

A depressziós egerek sikeres kezelése persze nem jelenti azt, hogy rögtön az emberi betegekre is megvan az instant terápia. A tudomány története során a kutatók számtalan betegséget meggyógyítottak már kísérleti állatokon, hogy aztán az embereknél kudarcot valljon az ígéretes gyógymód. Ettől persze a bélbaktériumok kapcsán sokan nagy reményekkel próbálkoznak a terápiák emberi alkalmazásával.

Valerie Taylor, a Calgary Egyetem pszichiátere és mikrobakutatója például az egereknél már bevált székletátültetéssel kísérletezik. Ez pontosan azt jelenti, amit a név is sugall, a kezelt emberi betegek mások székletéből vett mintákat kapnak, általában kapszulák formájában, ritkábban beöntéses kezeléssel. Taylor jelenleg két kis létszámú klinikai vizsgálatot végez, az egyikben bipoláris, a másikban depressziós pácienseket kezel, azt vizsgálva, hogy az egészséges donoroktól származó széklet – benne az illető mikrobiomjának tagjaival – képes-e javítani a recipiensek hangulatán és egészségi állapotán. A kutató a kezelt betegek beleiből is rendszeresen mintákat vesz, hogy nyomon kövesse, hogyan változik a mikrobiom összetétele.

Az orális probiotikus emberi terápiák ennél már picit előrébb járnak.

Egy 2017-ben publikált ausztrál kutatás azt sugallja, hogy a megfelelő baktériumokban gazdag diéta az emberek harmadánál teljesen képes felszámolni a depressziót. A mikrobák ráadásul más, kevésbé gyakori mentális betegségek esetében is ígéretes terápiás eszköznek tűnnek. Egy 2019-es japán vizsgálat során 29-ből 12 skizofrén betegnél négy héten belül megszűntek a depresszív és szorongásos tünetek egy specifikus bifidobaktérium hatására.

(Az említett baktériumok közül több máris megjelent a táplálékkiegészítők piacán, a szakértők óva intenek az otthoni kísérletezéstől. Arról ugyanis egyelőre nem sok információ áll rendelkezésre arról, hogy ezek a baktériumok milyen mennyiségben hatásosak egy-egy problémára, és milyen mellékhatásokkal járhat alkalmazásuk.)

Pszichobiotikumok

Jeroen Raes belga mikrobiológus szerint az emberi agyra hatást gyakorló mikrobák még sokfélébbek lehetnek, mint az első vizsgálatok alapján látszott. A szakértő és kollégái több mint ezer ember székletmintáit vizsgálták meg, ezek mikrobiológiai profilját összevetve az alanyok hangulatával és életminőségével. Az eredményekből úgy tűnik, hogy a több butirátot termelő mikrobiomok „tulajdonosai” összességében jobban érzik magukat a bőrükben. A butiráttermelés elsősorban bizonyos típusú Faecalibacterium és Coprococcus törzsekhez kapcsolható. Azok viszont, akikben az átlagosnál kevesebb Coprococcus található, nagyobb eséllyel depressziósak.

A kezelés érdekében a depressziós, szorongó vagy más problémákkal küzdő páciensek bélmikrobáit rendszeresen megvizsgálják, és az aktuális állapotuknak megfelelően bevitt „pszichobiotikumokkal”, szájon át szedhető probiotikumokkal vagy székletátültetéssel állítják be azt a mikrobiális összetételt testükben, ami a legjobb számukra.

A potenciális terápiákat nagy létszámú klinikai vizsgálatokon még nem tanulmányozták, így a következő lépés ez lehet, még placebokontrollos formában, hogy kiderüljön, valóban a bevitt mikrobák fejtik ki hatásukat. Ilyenek már a tervben is vannak, így az első eredmények körülbelül két év múlva várhatók.

Ha valamelyik kezelés beválik és engedélyt kap, onnan sincs még nyert ügy, hiszen kérdés, hogy mennyire fognak beállni természetes baktériumokból álló kezelések mögé a gyógyszercégek, ha tudják, hogy a receptet bárki lemásolhatja. Problematikus lehet az is, hogy az igazán kedvező hatások elérése érdekében valószínűleg sok esetben személyre szabott terápiákra lesz szükség, amelyek mindig drágábbak. Ráadásul a betegek számára is elfogadhatóvá kell tenni azt, hogy adott esetben mások székletéből készült gyógyszereket kell bevenniük (vagy ilyen tartalmú beöntést kapniuk), hogy jobban legyenek.

***

Az eddigi eredmények alapján az nem várható reálisan, hogy kikísérleteznek egy olyan koktélt, ami a többségnél varázsütésre meggyógyítja a depressziót. Egyrészt az ilyen mentális állapotoknak számos oka lehet, amelyekre eltérő gyógymódok hatnak. Másrészt az eredmények nagyon változatosak, az egyik bakteriális profil megfelel a betegek egy részének, de egy másik részüknél ez hatástalan.

Ahogy eddig, a hasonló problémák kezelésénél valószínűleg ezt követően is a kombinált megoldások lesznek a legjobban: vagyis a gyógyszeres kezelés, a pszichoterápia és a pszichobiotikumok együttes adásával, illetve életmódváltással lehet majd a legjobb eredményeket elérni, és ezek arányát, valamint módszerét betegenként be kell állítani. A pszichobiotikumok tehát nem ígérkeznek csodaszernek, de nagyon fontos új eszközt jelenthetnek a pszichológusok és pszichiáterek eszköztárában.