Důmyslná síť nervových buněk v trávicím traktu se rozsáhlostí i uspořádáním řadí hned za lidský mozek. Dovede navíc pracovat nezávisle na něm. Vědci se proto na střevní nervový systém dívají jako na klíč k prozkoumání řady nemocí.
Nervový systém v útrobách je příliš komplikovaný na to, aby měl na starosti jenom pohyb střeva, domnívá se Emeran Mayer, fyziolog a psychiatr z Lékařské fakulty Davida Geffena Kalifornské univerzity v Los Angeles. Zároveň v únorovém vydání časopisu Scientific American upozorňuje, že devadesát procent nervových spojení vede z trávicího traktu do mozku. Opačným směrem, z hlavy do břicha, míří deset procent „cestiček“. I proto se dá předpokládat, že mozek svými povely dění v útrobách příliš neřídí.
S pojmem „druhý mozek“ přišel Michael Gershon z Lékařského centra Columbijské univerzity, který dokonce vydal stejnojmennou knihu (The Second Brain, 1998). Stal se tak zakladatelem oboru propojujícího neurologii a gastroenterologii.
„Druhý mozek“ čítá asi sto milionů nervových buněk, což je více, než máme v míše. Střeva ale zároveň slouží jako výkonná chemická továrna - vytvářejí se v nich látky schopné zprostředkovávat komunikaci mezi jednotlivými nervovými buňkami.
Zabrzděné řídnutí kostí Jak ukazují nové výzkumy, neřídí přenašeče informací vzniklé v útrobách pouze trávení, vstřebávání a vylučování. Mnohdy mají poměrně překvapivé dopady i na další části organismu. Mozek tak může v některých případech jen tiše závidět.
Ve střevech například vzniká 95 procent veškerého serotoninu (tento chemický posel zprostředkovává komunikaci mezi nervovými buňkami). Mezinárodní tým vedený Gerardem Karsentym z Lékařského centra Columbijské univerzity nyní prozkoumal jeho vliv na řídnutí kostí. Že je výsledek experimentů poněkud nečekaný, připouští v časopise Scientific American i samotný Karsety.
Vědci denně podávali potkanům chemickou látku zabraňující tvorbě serotoninu ve střevech. Pro svůj pokus si vybrali hlodavce, kterým hrozila osteoporóza. Ta se projevuje řídnutím kostní tkáně, u pacientů se častěji objevují zlomeniny, zhoršuje se hybnost. Osteoporóza postihuje hlavně ženy po menopauze.
Když se však u potkanů podařilo zabránit tvorbě serotoninu, osteoporóza se u nich neobjevila. Pokud už jí před tím trpěli, zastavil se další rozvoj této choroby. Jak v únoru uvedl specializovaný časopis Nature Medicine, výzkumníci změřili také hladinu serotoninu v mozku. I v něm se totiž tento chemický přenašeč informací vytváří - konkrétně ho tam vzniká zhruba pět procent, zbylých pětadevadesát mají na svědomí střeva.
Ukázalo se ovšem, že množství serotoninu v mozku dosahuje obvyklé úrovně. Kosti tak byly před řídnutím chráněné skutečně jen díky změnám ve střevním nervovém systému.
Existují ale i souvislosti mezi střevním nervovým systémem a pocity. Jeden z typů antidepresiv způsobuje nárůst hladin serotoninu. Jak uvádí časopis Scientific American, ukázalo se, že kromě zlepšení nálady může takový lék zároveň pozitivně působit na trávení.
„Antidepresiva, a dokonce i neuroleptika, která upravují chorobně narušené myšlení, se podávají některých pacientům se syndromem dráždivého střeva,“ podotýká gastroenterolog Jan Martínek z Ústřední vojenské nemocnice v Praze. Upozorňuje ovšem, že působí především na centrální, nikoliv na střevní nervový systém. Jelikož je syndrom dráždivého střeva psychosomatické onemocnění, může špatná nálada pacienta ovlivnit činnost trávícího traktu a zhoršit příznaky této choroby.
Serotonin vytvořený ve střevech podle amerických vědců souvisí i s autismem. Michael Gershon zjistil, že geny, které ovlivňují komunikaci mezi nervovými buňkami v mozku, mohou mít stejný vliv také v trávicím traktu. „Tím by se dalo vysvětlit, proč má tolik dětí postižených autismem problémy s pohybem trávícího traktu,“ doufá Michael Gershon. Dokonce vidí ve střevním nervovém systém skrytý potenciál pro diagnostiku určitých onemocnění. Upozorňuje, že Parkinsonova a Alzheimerova choroba, roztroušená skleróza nebo nemoc šílených krav mění strukturu mozku. Nemají tato onemocnění podobný vliv na nervové buňky ve střevech? uvažuje Gershon.
„Některé nemoci prokazatelně zhoršují funkci střevního nervového systému. Parkinsonova choroba je například často spojena se zácpou,“ podotýká Jan Martínek. U Alzheimerovy choroby a roztroušené sklerózy nejsou změny na úrovni „druhého mozku“ natolik významné, aby se mohly nyní využít při stanovování diagnózy.
Pestrá mikrobiální zoo A jak „druhý mozek“ vypadá? „Střevní nervový systém tvoří dvě vzájemně propojené sítě buněk, první je těsně pod střevní sliznicí, na ní pak navazuje druhá, kterou najdeme ve svalovině,“ popisuje Jiří Pácha z Fyziologického ústavu Akademie věd ČR.
Mozek zásadně ovlivňuje dění v trávicím traktu. Chvíli před zkouškou nebo pracovním pohovorem proto mnohdy cítíme nepříjemné mrazení v břiše či přímo nevolnost. A nervové buňky v trávicím traktu zase vysílají zprávy do mozku. Řadu dějů řídí ovšem samy nezávisle na pokynech shora. Významnou roli v tom mohou hrát chemické přenašeče. „Do střevního nervového systému se jich uvolňuje asi dvacet, do mozku také zhruba dvě desítky. V klasických periferních nervech najdeme ovšem jen dva neuropřenašeče,“ podotýká profesor Pácha.
Střevní nervový systém se mozku podobá i v dalších ohledech. V obou najdeme podpůrné buňky. „Periferní nervy jsou obalené jakousi ochrannou pochvou. Ta ve střevech a v mozku chybí. Ochranou a podpůrnou funkci tam plní speciální buňky, takzvané glie,“ vysvětluje Jiří Pácha.
Střevo poskytuje nervovým buňkám širokou škálu podnětů, jelikož je osídleno obrovským množstvím mikroorganismů. Máme v něm v průměru desetkrát více bakteriálních buněk, než je počet buněk v našem těle (jsou ovšem mnohem menší).
Časopis Nature minulý týden zveřejnil studii popisující přečtení genetické informace střevní mikroflóry. Ukázalo se, že má stopadesátkrát více genů než lidský genom, což vyplynulo z detailní analýzy provedené u 124 lidí.
„Právě jsem se vrátila ze zajímavého vědeckého sympozia v Číně, které se věnovalo genetické charakterizaci střevních mikroorganismů a jejich působení na člověka,“ říká Helena Tlaskalová-Hogenová z Mikrobiologického ústavu Akademie věd ČR. A jak se tedy světoví vědci dívají na vzájemné působení střevního nervového systému a mikroorganismů? „V poslední době se podařilo prokázat, že střevní bakterie neovlivňují jen funkce zažívacího traktu, ale i lidské chování, tedy vyšší nervovou činnost,“ potýká profesorka Tlaskalová-Hogenová. Česká imunoložka například s kolegy zjistila, že změna jídelníčku působí na psychiku. Potkani, kteří dostávali stravu s převahou lepku, se začali chovat bázlivěji, nebyli ochotni prozkoumávat nová teritoria. „Tyto poznatky o vlivu složení potravy a z nich vyplývajících změn střevní mikroflóry by se daly v budoucnu využít i při hledání léků na psychické choroby,“ domnívá se profesorka Tlaskalová-Hogenová.
