Употребление жирной пищи нарушает взаимодействие между кишечником и мозгом

Избыточное потребление жиров приводит к специфи...

фото: фрипик

Избыточное потребление жиров приводит к специфическим химическим дисбалансам, нарушающим взаимодействие между кишечником и мозгом. Эти нарушения могут объяснить корреляцию между ожирением, депрессивными расстройствами и когнитивными дефицитами. Исследование, опубликованное в журнале Nutritional Neuroscience, углублённо анализирует, как пищевые привычки влияют на уровень серотонина, который увеличивается в кишечнике, но снижается в областях мозга, ответственных за регуляцию настроения и когнитивных функций.

Серотонин, также известный как 5-гидрокситриптамин, является многофункциональным нейромедиатором, роль которого варьируется в зависимости от его локализации. Приблизительно 95% всего серотонина синтезируется в энтерохромаффинных клетках желудочно-кишечного тракта (ЖКТ), где он регулирует моторику, секрецию и микроциркуляцию. Остальные 5% серотонина сосредоточены в центральной нервной системе (ЦНС), где он участвует в регуляции аппетита, настроения, сна, когнитивных функций и поведения. Эти две системы связаны через ось «кишечник-мозг», что подчёркивает важность взаимодействия между микробиотой кишечника и центральной нервной системой.

Группа исследователей под руководством Тейлора Грея и Цзянь Ханя из Университета сельскохозяйственных и технических наук Северной Каролины совместно с коллегами из Университета Брауна и Корнеллского университета провела всесторонний анализ научной литературы для изучения воздействия потребления жирной пищи на серотониновую систему.

В процессе пищеварения энтерохромаффинные клетки кишечника активно синтезируют серотонин. Жирная пища значительно усиливает их метаболическую активность, стимулируя синтез серотонина через активацию ферментов, участвующих в метаболизме аминокислот. Однако этот процесс сопровождается нарушением обратного захвата и деградации серотонина. Избыточное потребление жиров ингибирует синтез белков-переносчиков серотонина, что приводит к его накоплению в просвете кишечника.

Серотониновая интоксикация в кишечнике инициирует воспалительные процессы, активируя иммунные клетки, которые выделяют провоспалительные цитокины. Эти цитокины повреждают слизистую оболочку кишечника, способствуя развитию синдрома повышенной кишечной проницаемости (СПКП).

Параллельно с этим, в мозге наблюдается снижение уровня серотонина. Жирная пища усиливает активность моноаминоксидазы-А (МАО-А), которая катализирует разрушение серотонина. Это приводит к уменьшению его концентрации в ключевых структурах мозга, таких как гиппокамп и гипоталамус.

Жировые диеты также оказывают значительное влияние на микробиом кишечника, который играет важную роль в регуляции метаболизма, иммунной системы и производства короткоцепочечных жирных кислот (КЦЖК). Повышенное потребление жиров приводит к снижению численности полезных бактерий, способных ферментировать пищевые волокна, что, в свою очередь, снижает синтез серотонина. Нарушение микробиома кишечника вызывает системное воспаление, обусловленное высвобождением провоспалительных цитокинов.

Эти цитокины проникают через гематоэнцефалический барьер, препятствуя синтезу серотонина в ЦНС. Они инициируют кинурениновый путь метаболизма триптофана, в результате чего вместо серотонина образуются нейротоксичные метаболиты. Этот процесс усугубляет дефицит серотонина, негативно влияя на нейропластичность, настроение и когнитивные функции.

Кроме того, избыточное потребление жиров нарушает гормональный контроль аппетита и обмен веществ. Жирная пища изменяет уровни гормонов лептина и грелина, что влияет на передачу сигналов серотонина в гипоталамус. Также повышается концентрация кортизола, гормона стресса, который стимулирует активность МАО-А и ускоряет разрушение серотонина.

Таким образом, избыточное потребление жирной пищи вызывает комплексный дисбаланс в серотониновой системе, что приводит к различным патологическим состояниям, включая ожирение, депрессию и когнитивные нарушения. Эти данные подчёркивают необходимость пересмотра пищевых привычек и разработки стратегий для поддержания здорового баланса серотонина как в кишечнике, так и в мозге, пишет источник.