Tutkimus vahvistaa suoliston mikroflooran vaikutuksen psykologiseen sietokykyyn ja ahdistuksen vähentämiseen.

Nature Mental Health -lehdessä julkaistussa äskettäisessä tutkimuksessa tarkasteltiin aivojen ja suoliston mikrobiomin (BGM) vuorovaikutusmallien ja stressinsietokyvyn välistä suhdetta.

Resilienssi määritellään kyvyksi selviytyä stressaavista tapahtumista onnistuneesti, ja siihen kuuluu muutoksen hyväksyminen, sinnikkyys, negatiivisten tunteiden sietokyky ja kyky toipua stressistä. Suurin osa tutkimuksesta keskittyy resilienssin ja persoonallisuuspiirteiden, sosiaalisten tekijöiden sekä käyttäytymisen/emotionaalisten säätelystrategioiden välisiin yhteyksiin.

Ihmisen mikrobiomin koostumus ja toiminta liittyvät stressiin liittyviin häiriöihin. Suoliston mikrobiomi voi moduloida psykologista toimintakykyä BGM-järjestelmän kautta ja edistää stressinsietokykyä, mikä viittaa siihen, että mikrobiomi saattaa sisältää metaboliitteja, joilla on potentiaalisia terapeuttisia vaikutuksia. Yksikään tutkimus ei kuitenkaan ole selvittänyt stressinsietokyvyn integroivaa biologista profiilia.

Tässä tutkimuksessa tutkijat tarkastelivat resilienssin ja kliinisten ilmiöiden, hermostollisten ominaisuuksien ja mikrobiomin toiminnan välistä yhteyttä. Kyseessä oli toissijainen datatutkimus, joka yhdistettiin kahdesta aiemmasta tutkimuksesta. Osallistujat rekrytoitiin Los Angelesin yhteisöstä.

Tutkimuksesta suljettiin pois henkilöt, joilla oli neurologisia sairauksia, aiempia vatsan alueen leikkauksia, psykiatrisia sairauksia, päihteiden väärinkäyttöä, antibioottien/probioottien käyttöä, raskaana olevat tai imettävät naiset jne.

Kaikille osallistujille tehtiin aivojen monispektrinen magneettikuvaus (MRI), heiltä otettiin ulostenäytteitä ja he täyttivät kyselylomakkeet.

Kyselylomakkeen aineistoon sisältyivät painoindeksi (BMI), fyysinen aktiivisuus, Connor-Davidsonin resilienssiasteikko (CD-RISC), sosioekonominen asema, luonteenpiirteiden aiheuttamaa ahdistuneisuutta mittaava kysely (STAI), koetun stressin asteikko (PSS), sairaala-ahdistuksen ja masennuksen asteikko (HADS), positiivisten ja negatiivisten tunteiden asteikko sekä ruokavalion ja unen asteikko (PROMIS).

Muita mittareita olivat potilaiden terveyskyselyt, selviytymisstrategiat, erottelukykyarviointi, taipumuksen/välttelyn käyttäytymisjärjestelmä, viisitekijäinen tietoisuustaitoasteikko (FFM), moniulotteinen kykyjen itsearviointi (MASQ), kipukatastrofointiasteikko, varhaisen trauman asteikko, viskeraalisen herkkyyden indeksi, kipuvalppausasteikko, kansainvälinen persoonallisuuspooli (IPIP) ja normaalin persoonallisuuden arviointi. DNA eristettiin ulostenäytteistä 16S rRNA -geenisekvensointia varten.

Ulostenäytteet käsiteltiin ja analysoitiin HD4-globaalilla metabolomiikka-alustalla. RNA-uutto ja metatranskriptomisekvensointi suoritettiin.

Tutkijat käyttivät DIABLO (Data Integration for Discovery of Biomarkers) -menetelmää tunnistaakseen resistenssifenotyyppeihin liittyvien kliinisten/käyttäytymiseen liittyvien, keskushermoston (aivot) ja perifeeristen (metabolomi, mikrobiomi) markkerien välisiä vuorovaikutuksia.

Tutkimukseen osallistui yhteensä 116 osallistujaa, joista 71 oli naisia. Korkean resilienssin (HR) ja matalan resilienssin (LR) ryhmien välillä ei ollut merkittäviä eroja alfa- ja beeta-monimuotoisuudessa.

DIABLO-analyysi paljasti erittäin korreloivan omiikka-aiheisen piirteen, joka erottaa yksilöt, joilla on alhainen ja korkea psyykkinen resilienssi. DIABLOn valitsemat muuttujat sisälsivät 45 ominaisuutta (13 kliinistä, kolme metabolomista, viisi lepotilan toiminnallista magneettikuvausta, kuusi rakenteellista magneettikuvausta, kaksi diffuusiomagneettikuvausta ja 16 transkriptoomista muuttujaa).

Kliinisiin muuttujiin kuuluivat IPIP-neuroottisuus ja -ekstroversio, HADS-ahdistus ja -masennus, STAI-ahdistus, MASQ-verbaalinen muisti, tarkkaavaisuus, visuaalinen havaintokyky ja kieli, PSS-pisteet, FFM-kokonaispisteet sekä ei-arvostelevat ja kuvailevat ala-asteikot.

HR-ryhmällä havaittiin korkeammat keskimääräiset tietoisuustaidot ja ekstroversio, mutta matalammat keskimääräiset neuroottisuuden, ahdistuksen, tarkkaavaisuusongelmien, verbaalisen muistin, kielen, visuaalisen havainnoinnin ja stressin havaitsemisen tasot verrattuna LR-ryhmään.

Aineenvaihduntaan liittyviä muuttujia olivat kreatiini, dimetyyliglysiini (DMG) ja N-asetyyliglutamaatti (NAG). Keskimäärin NAG- ja DMG-tasot olivat korkeammat HR-ryhmässä kuin LR-ryhmässä. Kreatiinitasot olivat samankaltaisia ryhmien välillä.

Lyhyesti sanottuna geneettiseen lisääntymiseen, tulehdusta estävään toimintaan, aineenvaihduntaan ja ympäristöön sopeutumiseen liittyvien bakteeritranskriptoomien keskimääräiset tasot olivat korkeammat HR-ryhmässä.

HR-ryhmällä oli levossa kaikkien rakenteellisten magneettikuvausominaisuuksien keskiarvot alhaisemmat, mutta kaikkien toiminnallisten magneettikuvausominaisuuksien keskiarvot korkeammat.

Diffuusio-MRI-ominaisuuksista HR-ryhmällä havaittiin alhaisempi keskimääräinen molemminpuolinen subcallosaalinen gyrus-konnektiviteetti, mutta korkeampi konnektiviteetti oikean hippokampuksen ja oikean lateraalisen silmäkuopan gyrus-lohkon välillä. Kaksi CD-RISC-tekijää (sinnikkyys ja kontrolli) osoittivat vahvaa yhteyttä näihin DIABLO-muuttujiin.

Tutkimuksessa havaittiin, että useat taustamekaniikan merkit pystyivät erottamaan korkean resilienssin (HR) omaavat henkilöt matalan resilienssin (LR) omaavista henkilöistä. HR-ryhmällä havaittiin adaptiivisia psykologisia piirteitä, kognitiivis-emotionaalisia yhteyksiä ja tunteiden säätelyä tukevia hermostollisia piirteitä sekä suoliston terveyttä edistäviä mikrobiomitoimintoja.

Erityisesti ryhmät erottuivat toisistaan bakteerien transkriptoomien osalta. Nämä tulokset viittaavat siihen, että suoliston mikrobiomi ja aivojen ominaisuudet vaikuttavat stressinsietokykyyn.