Vücudumuzda yıllardır süre gelmekte olan ve ortak gelişim sayesinde karşılıklı gelişim sağladığımız bir birliktelik var. Bu birliktelik hepimizin aklına gelen bağırsak bakterileri ile geliştirdiğimiz simbiyotik birliktelik. Bu birliktelik ile karmaşık bir mikro-ekolojik sistem oluşturuyoruz.
Bağırsağımızda yaşamakta olan mikroorganizmalar bizlere bu süreçte pek çok etki de bulunur. Bağırsağımızın içinde ve dışında reseptörlere bağlanan kimyasal maddeleri üretmek suretiyle nöro-fizyolojik değişmelere sebep olabilmektedir.
Peki Bu Değişimler Nelerdir? Bizleri Nasıl Etkiler?
Yapılan çalışmalarda ise görmekteyiz ki insanlarla beraber yaşayan türlerin tamamı yetişkin bireylerde hipokampal nörogenezini değiştirerek merkezi sinir sistemini etkileyebilmektedir. Bağırsak mikrobiyatasının beyin üzerinde etkileri derindir. Anksiyete, depresyon, öğrenme, hafıza ve sosyalite gibi davranışlarımızı etkilediği kabul edilmektedir. Bağırsak mikrobiyatamızın davranışsal etkileri gibi nöro-kimyasal etkileri de oldukça önemlidir. Bakteri, virüs, protozoa ve mantar gibi mikroorganizmalardan ürettikleri metabolitlerden oluşan bağırsak mikrobiyatası florasında barındığı birçok bakteri aminoasitleri amine dönüştürerek nöro-kimyasal maddeleri üretirler. Nörokimyasal maddelere örnek olarak serotonin ve tirozinden oluşan dopamin örnek verilebilir.
Enteroendokrin hücreler tarafından salınan ürünler; somatostatin, kolesistokinin, gastrik inhibe edici polipeptit (GIP), glukagon benzeri peptit (GLP) ve peptit YY (PYY) gibi hormonları ve serotonin gibi nörotransmiterleri içermektedir. Bu hormonların çoğu, bağırsaktaki besin içeriğine duyarlıdır ve kısa süreli açlık ve tokluk duygularını düzenlemede, insülin duyarlılığı, glukoz toleransı, yağ depolaması gibi anahtar metabolik süreçlerde rol oynamaktadır.
Serotonin Bu Hikayenin Neresinde?
Serotonin, besinlerden aldığımız triptofan aminoasitinden üretilen bir nörotransmitterdir. Candida, Streptococcus, Escherichia ve Enterococcus suşlarının bağırsakta serotonin ürettiği bilinmektedir. Vagus sinirleri aracılığı ile de beyine ulaşmaktadır. Bilişsel işlev için oldukça önemli olan serotonin nörotransmitterin %95 i bağırsakta sentezlenir.
Periferik serotonin, sindirim sisteminde EC hücreler ve ayrıca belirli tipte bağışıklık hücreleri ve nöronlar tarafından üretilmektedir. Hsiao ve meslektaşları yürüttükleri çalışmada bağırsaktaki organizmaların serotonin üretip üretemediğini araştırdıktan sonra üretimin hangi hücre tipleri tarafından gerçekleştiğini de öğrenmek istediler. Yaptıkları deneyde normal bir bağırsak bakteri popülasyonunda sahip olan fareler ve bu organizmaları içermeyen farelerin serotonin seviyelerini ölçerek başladılar.
Araştırma sonucunda elde ettikleri veriler dahilinde organizmaları içermeyen farelerde EC hücrelerinin, normalden %60 daha az serotonin ürettiğini buldular. Organizma içermeyen fareler normal bağırsak organizmaları ile tekrar kolonize edildiğinde serotonin seviyelerinin yükseldiği gözlemlendi. Serotonin açığının tersine çevrilebileceğini göstermektedir.
Peki Serotoninin Tek Görevi Bizi Mutlu Etmek mi?
Serotonin A-beta plaklarının oluşumunun azaltılabileceği ve dolayısıyla da Alzheimer hastalığı riskini de azalabileceğini gösteren kanıtlar vardır.
KAYNAK
Erbaş O, Atasoy Ö. Mikrobiyata davranışı nasıl etkiler? Ünal S, editör. Mikrobiyata ve Psikiyatrik Hastalıklar. 1. Baskı. Ankara: Türkiye Klinikleri; 2020. p.6-13.
Alagöz AN. Mikrobiyota ve Nörodejenerasyon. J Biotechnol and Strategic Health Res. 2017;1 (Special issue):115-122.
DRAPANAS, T., MCDONALD, J., & STEWART, J. (1962). Serotonin Release Following Instillation of Hypertonic Glucose into the Proximal Intestine. Annals Of Surgery, 156(4), 528-536. doi: 10.1097/00000658-196210000-00002
Stoller-Conrad, J. (2015). Microbes Help Produce Serotonin in Gut. Retrieved 9 April 2015, from, www.caltech.ed
