Исследование подтверждает влияние кишечной микрофлоры на психологическую устойчивость и снижение тревожности

Недавнее исследование, опубликованное в журнале Nature Mental Health, охарактеризовало взаимосвязь между паттернами взаимодействия мозга и микробиома кишечника (BGM) и устойчивостью к стрессу.

Устойчивость к стрессу определяется как способность успешно противостоять стрессовым событиям и включает в себя принятие изменений, настойчивость, толерантность к негативным эмоциям и способность восстанавливаться после стресса. Большинство исследований фокусируется на связях между устойчивостью и личностными чертами, социальными факторами и стратегиями поведенческой/эмоциональной регуляции.

Состав и функции микробиома человека связаны с расстройствами, вызванными стрессом. Микробиом кишечника может модулировать психологическое функционирование через систему BGM и способствует устойчивости к стрессу, что предполагает, что микробиом может содержать метаболиты с потенциальными терапевтическими эффектами. Однако ни одно исследование не прояснило интегративный биологический профиль устойчивости.

В данном исследовании ученые исследовали связь между устойчивостью и клиническими феноменами, нейронными характеристиками и функцией микробиома. Это было вторичное исследование данных, объединенное из двух предыдущих исследований. Участники были набраны из сообщества в Лос-Анджелесе.

Исключались лица с неврологическими заболеваниями, перенесшие абдоминальные операции, с психиатрическими заболеваниями, злоупотреблением веществами, использующие антибиотики/пробиотики, беременные или кормящие женщины и др.

Все участники прошли мультиспектральное магнитно-резонансное исследование (МРТ) мозга, предоставили образцы кала и заполнили анкеты.

Анкетные данные включали индекс массы тела (ИМТ), физическую активность, шкалу устойчивости Коннора-Дэвидсона (CD-RISC), социально-экономический статус, шкалу состояния-тревожности (STAI), шкалу восприятия стресса (PSS), шкалу тревоги и депрессии в больнице (HADS), шкалу положительных и отрицательных эмоций, диету и шкалу сна (PROMIS).

Другие меры включали анкеты о здоровье пациента, стратегии совладания, оценку дискриминации, поведенческую систему инклинации/избегания, пятифакторную шкалу внимательности (FFM), многомерную самооценку способностей (MASQ), шкалу катастрофизации боли, шкалу ранней травмы, индекс висцеральной чувствительности, шкалу бдительности к боли, международный личностный пул (IPIP) и нормальную оценку личности. ДНК извлекали из образцов кала для секвенирования гена 16S рРНК.

Образцы кала обрабатывались и анализировались с использованием глобальной платформы метаболомики HD4. Проводилось извлечение РНК и метатранскриптомное секвенирование.

Исследователи использовали метод интеграции данных для обнаружения биомаркеров (DIABLO), чтобы выявить взаимодействие между клиническими/поведенческими, центральными (мозг), и периферическими (метаболом, микробиом) маркерами, связанными с фенотипами устойчивости.

Всего в исследовании участвовали 116 человек, включая 71 женщину. Не было значительных различий в альфа- и бета-разнообразии между группами с высокой устойчивостью (HR) и низкой устойчивостью (LR).

Анализ DIABLO выявил сильно коррелированную омическую сигнатуру, различающую людей с низкой и высокой психологической устойчивостью. В переменные, отобранные DIABLO, вошли 45 характеристик (13 клинических, три метаболомных, пять функциональных МРТ в состоянии покоя, шесть структурных МРТ, две диффузионные МРТ и 16 транскриптомных переменных).

Клинические переменные включали нейротизм и экстраверсию по IPIP, тревогу и депрессию по HADS, тревогу по STAI, вербальную память по MASQ, внимание, визуальное восприятие и язык, оценку PSS, общий балл по FFM и субшкалы "неосуждение" и "описание".

Группа HR показала более высокие средние уровни внимательности и экстраверсии, но более низкие средние уровни нейротизма, тревожности, проблем с вниманием, вербальной памяти, языком, визуальным восприятием и восприятием стресса по сравнению с группой LR.

Метаболомные переменные включали креатин, диметилглицин (DMG) и N-ацетилглутамат (NAG). В среднем уровни NAG и DMG были выше в группе HR, чем в группе LR. Уровни креатина были схожими между группами.

Вкратце, средние уровни бактериальных транскриптомов, связанных с генетической пропагацией, противовоспалением, метаболизмом и адаптацией к окружающей среде, были выше в группе HR.

Группа HR имела более низкие средние уровни всех структурных МРТ характеристик, но более высокие уровни всех функциональных МРТ в состоянии покоя.

Среди характеристик диффузионной МРТ группа HR показала более низкие средние двусторонние связи субкаллозной извилины, но более высокие связи между правым гиппокампом и правой латеральной орбитальной извилиной. Два фактора CD-RISC (настойчивость и контроль) показали сильную связь с этими переменными DIABLO.

Исследование показало, что несколько маркеров BGM могут отличать людей с высокой устойчивостью (HR) от людей с низкой устойчивостью (LR). Группа HR продемонстрировала адаптивные психологические особенности, нейронные сигнатуры, поддерживающие когнитивно-эмоциональные связи и регуляцию эмоций, и функции микробиома, способствующие здоровью кишечника.

Особенно группы были наиболее выраженно различены по бактериальным транскриптомам. Эти результаты предполагают, что микробиом кишечника и особенности мозга способствуют устойчивости к стрессу.