De darm-microbioom-hersen as

13 juni 2017

Door: Leo Pruimboom

De laatste jaren hebben vele belangrijke studies ons begrip over de rol van de darm, c.q. het microbioom vergroot. Het gedrag en de gezondheid van de mens hangen af van veel meer aspecten dan alleen de menselijke weefsels. Vele andere organismen leven in en op ons, variërend van een microbioom, bestaand uit een bacterioom, een viroom en een fungoom, via cellen van onze moeder in onze hersenen tot en met neuro-parasieten die niet alleen onze gezondheid voor een groot deel bepalen, maar ook, zoals voorheen al genoemd, het menselijk gedrag. Terwijl een term zoals “leaky gut” 10 jaar geleden nog beschouwd werd als een term gebruikt door charlatans, leveren deze woorden 202 hits op in pubmed in 2017.

De darm-microbioom-hersen (DMH) communicatie is bidirectioneel en verloopt via immunologische, neuro-endocrinologische, neurale en metabole mechanismen. Een belangrijke rol wordt hierbij gespeeld door de nervus vagus die zowel verantwoordelijk is voor het signaleren van gezondheid als pathologie naar de hersenen, terwijl de hersenen hun status quo via onder andere vagale signalisatie aan de darm doorgeven. Het is daarbij langzamerhand duidelijk geworden dat stoornissen van de DMH-as geassocieerd zijn met aandoeningen zoals depressie, een spastisch colon, anxiety syndroom, overgewicht, anorexia nervosa, metabool syndroom, diabetes type II, autisme, ADHD, Parkinson en zelfs amylotrofe lateraal sclerose (ALS). Niet alleen komt er steeds meer inzicht in de communicatie tussen de darm (met inbegrip van de mond) en de hersenen, maar ook in de cocktail van risicofactoren die de DMH-as negatief kunnen beïnvloeden. Belangrijke risicofactoren zijn psycho-emotionele stress, waarbij stress vroeg in het leven extra impact heeft, de dagelijkse voeding, het slaapgedrag, het gebruik van medicijnen (in het bijzonder antibiotica), het zittende leven en een tekort aan lichaamsbeweging. Een belangrijk aspect van een gestoorde functie van de DMH-as is het feit dat dit geregeld leidt tot een systemische ontsteking en een neuro-inflammatie, waarbij deze ook indirect door de systemische ontsteking kan worden veroorzaakt. Interventies die de DMH-as kunnen reguleren zijn dan ook dringend gewenst en deze interventies moeten:
1. Veilig zijn
2. De verschillende werkingsmechanismen beïnvloeden
3. Veranderingen bewerkstelligen die geconsolideerd kunnen worden.

www.naturafoundation.nl

Wilt u het hele artikel als PDF ontvangen? Bestel het dan hier voor € 3,50

Bronvermelding:

  • Ait-Belgnaoui, A., Colom, A., Braniste, V., Ramalho, L., et al. Probiotic gut effect prevents the chronic psychological stress-induced brain activity abnormality in mice. Neurogastroenterol Motil 26, 510-520 (2014).
  • Aljadani, H. M., Patterson, A., Sibbritt, D., Hutchesson, M. J., et al. Diet quality, measured by fruit and vegetable intake, predicts weight change in young women. J Obes 2013, 525161 (2013).
  • Bandara, H. M., Matsubara, V. H. & Samaranayake, L. P. Future therapies targeted towards eliminating Candida biofilms and associated infections. Expert Rev Anti Infect Ther 15, 299-318 (2017).
  • Bogaert, A. F. & Skorska, M. Sexual orientation, fraternal birth order, and the maternal immune hypothesis: a review. Front Neuroendocrinol 32, 247-254 (2011).
  • 5DI Bolnick, LK Snowberg, PE Hirsch, CL Lauber, R Knight, JG Caporaso, R Svanbäck, Individuals’ diet diversity influences gut microbial diversity in two freshwater fish (threespine stickleback and Eurasian perch)., in Ecol Lett
  • Braunschweig, D., Krakowiak, P., Duncanson, P., Boyce, R., et al. Autism-specific maternal autoantibodies recognize critical proteins in developing brain. Transl Psychiatry 3, e277 (2013).
  • Buffington, S. A., Di Prisco, G. V., Auchtung, T. A., Ajami, N. J., et al. Microbial Reconstitution Reverses Maternal Diet-Induced Social and Synaptic Deficits in Offspring. Cell 165, 1762-1775 (2016).
  • Buigues, C., Fernández-Garrido, J., Pruimboom, L., Hoogland, A. J., et al. Effect of a Prebiotic Formulation on Frailty Syndrome: A Randomized, Double-Blind Clinical Trial. Int J Mol Sci 17, (2016).
  • Chevalier, C., Stojanović, O., Colin, D. J., Suarez-Zamorano, N., et al. Gut Microbiota Orchestrates Energy Homeostasis during Cold. Cell 163, 1360-1374 (2015).
  • Conlon, M. A. & Bird, A. R. The impact of diet and lifestyle on gut microbiota and human health. Nutrients 7, 17-44 (2014).
  • Dao, M. C., Everard, A., Aron-Wisnewsky, J., Sokolovska, N., et al. Akkermansia muciniphila and improved metabolic health during a dietary intervention in obesity: relationship with gut microbiome richness and ecology. Gut 65, 426-436 (2016).
  • Dinan, T. G. & Cryan, J. F. Gut-brain axis in 2016: Brain-gut-microbiota axis – mood, metabolism and behaviour. Nat Rev Gastroenterol Hepatol 14, 69-70 (2017).
  • El-Mowafy, S. A., Shaaban, M. I. & Abd El Galil, K. H. Sodium ascorbate as a quorum sensing inhibitor of Pseudomonas aeruginosa. J Appl Microbiol 117, 1388-1399 (2014).
  • Fang, X. Potential role of gut microbiota and tissue barriers in Parkinson’s disease and amyotrophic lateral sclerosis. Int J Neurosci 126, 771-776 (2016).
  • Finsterer, J. & Auer, H. Parasitoses of the human central nervous system. J Helminthol 87, 257-270 (2013).
  • Fiorentino, M., Sapone, A., Senger, S., Camhi, S. S., et al. Blood-brain barrier and intestinal epithelial barrier alterations in autism spectrum disorders. Mol Autism 7, 49 (2016).
  • Flegr, J. Influence of latent Toxoplasma infection on human personality, physiology and morphology: pros and cons of the Toxoplasma-human model in studying the manipulation hypothesis. J Exp Biol 216, 127-133 (2013).
  • Hsu, P. C., Groer, M. & Beckie, T. New findings: depression, suicide, and Toxoplasma gondii infection. J Am Assoc Nurse Pract 26, 629-637 (2014).
  • Kelly, J. R., Borre, Y., O’ Brien, C., Patterson, E., et al. Transferring the blues: Depression-associated gut microbiota induces neurobehavioural changes in the rat. J Psychiatr Res 82, 109-118 (2016).
  • Klingelhoefer, L. & Reichmann, H. Pathogenesis of Parkinson disease–the gut-brain axis and environmental factors. Nat Rev Neurol 11, 625-636 (2015).
  • Kramer, P. & Bressan, P. Humans as Superorganisms: How Microbes, Viruses, Imprinted Genes, and Other Selfish Entities Shape Our Behavior. Perspect Psychol Sci 10, 464-481 (2015).
  • Masset, G., Scarborough, P., Rayner, M., Mishra, G. & Brunner, E. J. Can nutrient profiling help to identify foods which diet variety should be encouraged? Results from the Whitehall II cohort. Br J Nutr 113, 1800-1809 (2015).
  • Nguyen, T. H. & Nguyen, V. D. Characterization and Applications of Marine Microbial Enzymes in Biotechnology and Probiotics for Animal Health. Adv Food Nutr Res 80, 37-74 (2017).
  • O’Mahony, S. M., Felice, V. D., Nally, K., Savignac, H. M., et al. Disturbance of the gut microbiota in early-life selectively affects visceral pain in adulthood without impacting cognitive or anxiety-related behaviors in male rats. Neuroscience 277, 885-901 (2014).
  • Perry, R. J., Peng, L., Barry, N. A., Cline, G. W., et al. Acetate mediates a microbiome–brain–β-cell axis to promote metabolic syndrome. Nature 534, 213-217 (2016).
  • Prandovszky, E., Gaskell, E., Martin, H., Dubey, J. P., et al. The neurotropic parasite Toxoplasma gondii increases dopamine metabolism. PLoS One 6, e23866 (2011).
  • Rea, K., Dinan, T. G. & Cryan, J. F. The microbiome: A key regulator of stress and neuroinflammation. Neurobiol Stress 4, 23-33 (2016).
  • Sherwin, E., Sandhu, K. V., Dinan, T. G. & Cryan, J. F. May the Force Be With You: The Light and Dark Sides of the Microbiota-Gut-Brain Axis in Neuropsychiatry. CNS Drugs 30, 1019-1041 (2016).
  • Whitehead, N. A., Barnard, A. M., Slater, H., Simpson, N. J. & Salmond, G. P. Quorum-sensing in Gram-negative bacteria. FEMS microbiology reviews 25, 365-404 (2001).
  • Ziętak, M., Kovatcheva-Datchary, P., Markiewicz, L. H., Ståhlman, M., et al. Altered Microbiota Contributes to Reduced Diet-Induced Obesity upon Cold Exposure. Cell Metab 23, 1216-1223 (2016).