Газотрансміттери - газоподібні нейромедіатори - мікробного походження грають дуже важливу роль у функціонуванні всіх систем організму.
Журнал "Microbial Ecology in Health and Disease" опублікував результати досліджень в цій області А. Олескін, професора біологічного факультету МГУ, і Б. Шендерова, професора ФБУН «Московський науково-дослідний інститут епідеміології та мікробіології ім. Г.Н.Габрічевского ».
Яке ж значення мають газотрансміттери?
Вчені пояснюють, що імпульс від клітини до клітини нервової системи переноситься за допомогою нейромедіаторів, і газотрансміттери до них відносяться. Це газоподібні речовини, - наприклад, аміак, чадний газ, сірководень, оксид азоту, - що використовуються мозком для передачі інформації від однієї клітини до іншої; вони утворюються в тканинах і органах за допомогою спеціальних ферментів, крім того, мікроби, що живуть в організмі, особливо в кишечнику, також виділяють газотрансміттери, що забезпечують функціонал мозку і впливають на нашу поведінку і психіку. Зокрема, гази синтезуються в шлунково-кишковому тракті такими бактеріями як Bacteroides, Clostridium, Bifidobacterium, Archaea, Collinsella, Desulfovibrio, Eubacterium, Coprococcus, Lactobacillus, Propionibacterium, Prevotella, Roseburia.
Гази - окис азоту, окис вуглецю, сірководень, метан, водень, аміак та інші - грають важливу роль в процесі життєзабезпечення не тільки багатоклітинних організмів, але і бактерій.
У шлунково-кишковому тракті дорослої людини виробляється 400-1200 мл газоподібних продуктів, причому азот становить 20-90%, кисень 3.9-10%, водень 20.9-50%, метан 7.2-10%, діоксид вуглецю 9-30%, сірководень 0,00028% , кількість їх залежить від того, як харчується людина. Вони є результатом діяльності клітин організму (еукаріотів) і бактерій (прокаріотів клітин) за участю або без участі ферментів. Крім того, вони можуть потрапляти в організм з їжею або повітрям. Велика частина газоподібних сполук поглинається кровотоком, в результаті чого вони виводяться через дихальну систему.
Населяють організм мікроби можуть використовувати газотрансміттери як джерело енергії. Кишкової палички Escherichia coli для метаболізму необхідна окис азоту, яка, зокрема, виробляється при запаленні імунними клітинами.
Оксид азоту, вироблений як мікробами, так і клітинами, життєво необхідний організму для нормальної роботи серцево-судинної та імунної системи. Також він є мозковим нейромедіатором, необхідним для регуляції пізнавальної діяльності та процесу навчання. Його нестача призводить до видимих наслідків: вчені поставили експеримент на мишах, які відчувають брак ферменту, відповідального за вироблення окису азоту. З'ясувалося, що миші страждали довготривалої депресією, при цьому відрізнялися підвищеною сексуальною і руховою активністю.
Сірководень, необхідний для нервової і серцево-судинної системи, є нейропротектором: дефіцит цього з'єднання виявляється у хворих, схильних до епілепсії, а також мають патологічні зміни електроенцефалограми і психічні розлади. З'ясувалося, що до цього призводить брак ферментів, які виробляють сірководень. А ось надлишок даних ферментів спостерігається у людей з синдромом Дауна.
Що стосується аміаку, то його надлишок призводить до гепато-енцефалічний синдрому і є одним із симптомів цирозу печінки. Надлишковий вміст аміаку може бути наслідком дисбактеріозу.
Газотрансміттери надають аутокринное дію - на клітку, виробити їх, паракринное дію - на що знаходяться поруч клітини і ендокринне дію - на весь організм або якісь окремі віддалені органи.
Їх кількість і поширення залежать як від активності мікробних симбіонтів, так і від клітин тіла. А ось їх активність і концентрація знаходиться під більш складним контролем. У цьому процесі задіяна і нервова система, і головний мозок, і імунна система, і дихальні шляхи і інші системи організму.
Професор А. Олескін впевнений: все, що вдалося з'ясувати про газотрансміттерах в ході проведених досліджень, необхідно використовувати на практиці, в медицині і психіатрії. Наприклад, можна штучно вводити в організм певні бактерії, щоб нормалізувати рівень аміаку.
На даний момент є певні розробки. Йдеться, зокрема, про пробіотики, які можуть входити до складу кисломолочних продуктів або випускатися у вигляді лікарського препарату. Пробіотичні штами бактерій виробляють оксид азоту - найважливіший газотрансміттер - і стимулюють роботу клітин, що продукують цей газ.
Для пробіотиків, що застосовуються для нормалізації роботи мозку і психіки людини, вчені розробили термін «псіхобіотікі». Ці бактерійні штами є біологічно активними добавками, благотворно впливають на поведінку і мозкову діяльність людини.
Яке ж значення мають газотрансміттери?
