Naukowcy odkryli bakterie jelitowe produkujące serotoninę. Jak to może pomóc?

Serotonina, nazywana potocznie hormonem szczęścia, jest ważnym neuroprzekaźnikiem i hormonem, którego ilość i sposób przekazywania wpływa na nasz nastrój, apetyt, sen oraz funkcje seksualne. Popularne leki antydepresyjne (SSRI i inne) opierają się na wychwycie zwrotnym serotoniny, by zwiększać jej stężenie w mózgu, co prowadzi do poprawy samopoczucia i łatwiejszego zasypiania. Kilka lat temu pisaliśmy, że tzw. hipoteza serotoninowa została obalona i obecnie nie uważa się deficytu serotoniny za przyczynę depresji, niemniej jednak ta metoda leczenia jej objawów jest wciąż skuteczna.

Podobnie jak inne hormony i neuroprzekaźniki, tak również serotonina może występować w niedomiarze lub nadmiarze i każdy z tych stanów powoduje problemy ze zdrowiem. Już wcześniej zaobserwowano, że dużą rolę w regulacji poziomu serotoniny w mózgu odgrywa mikrobiom jelitowy, czyli przede wszystkim bakterie zasiedlające nasze jelita. Umożliwia to oś mózgowo-jelitowa, czyli niezwykle ważny, a często zaniedbywany system komunikacji między tymi dwoma organami za pośrednictwem szlaków neuronalnych, hormonalnych i immunologicznych.

Badania z ostatnich lat wielokrotnie potwierdzały, że stan naszej mikrobioty w jelitach, a dokładniej liczebność dobroczynnych i "złych" bakterii, wpływa na niemal każdy aspekt naszego zdrowia. Dość rzadko dochodzi jednak do identyfikacji konkretnych szczepów bakterii, które odpowiadają za konkretne efekty. Powód jest dość prozaiczny - w jelitach żyje nawet 1500 gatunków bakterii, a badanie tego skomplikowanego ekosystemu jest dość złożone i kosztowne. Wcześniej pisaliśmy, że naukowcom udało się m.in. namierzyć bakterie jelitowe wiążące wieczne chemikalia (PFAS), które pozwalają wydalać je z organizmu. Teraz odkryli oni bakterie, które produkują bioaktywną serotoninę z tryptofanu. Jakie dokładnie?

Szwedzcy naukowcy z Instytutu Medycyny na Uniwersytecie w Göteborgu odkryli szczepy bakterii jelitowych, które wytwarzają serotoninę, jednak póki co zaobserwowali ten proces jedynie w warunkach laboratoryjnych, poza organizmem. Z kolei po przeszczepieniu mikrobioty myszom z niedoborem serotoniny ich poziom tego hormonu podniósł się.

"Zidentyfikowaliśmy konsorcjum ludzkich bakterii jelitowych Limosilactobacillus mucosae oraz Ligilactobacillus ruminis, które syntezują serotoninę in vitro poprzez dekarboksylację 5-hydroksytryptofanu oraz podnoszą poziomy serotoniny w kale, gęstość neuronów w jelicie oraz poziom neuronów immunoreaktywnych serotoninowo po wprowadzeniu do wolnych od zarazków myszy z deficytem serotoniny" - tłumaczą autorzy badania. Warto tu podkreślić, że inną nazwą serotoniny jest 5-hydroksytryptamina.

Co więcej, eksperci wyjaśniają, że po transplantacji wspomnianego konsorcjum bakterii produkujących serotoninę osobnikom z zespołem jelita drażliwego nadmiar bakterii Limosilactobacillus mucosae w kale uległ obniżeniu. Badacze odnotowali również, że gatunek ten jest "negatywnie skorelowany z twardym stolcem" (zaparciami).

"Odkrycia te sugerują, że konkretni członkowie ludzkiej mikrobioty jelitowej syntezują bioaktywną serotonię, która przyczynia się do zdrowia jelit" - piszą autorzy. Ich badanie objęło jedynie syntezę w warunkach in vitro oraz badanie in vivo organizmów myszy, jednak z powodu ich dużego podobieństwa do ludzi - wliczając w to mikrobiom jelitowy - można z dużym prawdopodobieństwem założyć, że podobny efekt będzie występował także u nas.

Niemal cała serotonina produkowana jest w jelitach, zaś uwalniana jest poprzez komórki enterochromafinowe. Jej (a także melatoniny) prekursorem jest tryptofan występujący w pożywieniu, w tym w siemieniu lnianym, pestkach dyni, sezamie, owsie, jajach oraz produktach mlecznych i niektórych mięsach. Jak zwiększyć poziom serotoniny? Przede wszystkim jedząc pokarmy zawierające dużo tryptofanu i dbając o zdrowie jelit.

Co dalej? Niewykluczone, że podobnie jak w przypadku innych dobroczynnych bakterii zaczną być opracowywane probiotyki złożone konkretnie z L. mucosae oraz L. ruminis bądź prowadzone będą przeszczepy mikrobioty u osób z deficytem serotoniny. Daje to szansę nie tylko na poprawę samopoczucia i snu, ale także kondycji jelit, m.in. u pacjentów cierpiących na zespół jelita drażliwego.

Źródło: Moretti et al., Identification of human gut bacteria that produce bioactive serotonin and promote colonic innervation, Cell Reports (2025), https://doi.org/10.1016/j.celrep.2025.116434