Kokain narušuje rovnováhu střev

Závislost na kokainu se tradičně považuje ze problém nervové soustavy. Z neurologického pohledu kokain působí na několik neurotransmiterů včetně dopaminu, serotoninu a glutamátu. Kokain ovlivňuje část limbického nervové systému, který je zodpovědný za pocit štěstí a motivaci. Lidé závislí na kokainu jsou také často podvyživení a mají špatný zdravotní stav střev. Recentně vyšla řada studií zabývajících se propojením střevního mikrobiomu, nervové soustavy a psychiky. Těmito studiemi byla inspirována i nová studie, která studovala vliv kokainu na střevní mikrobiom, střeva myší a kultury myších střevních buněk.

Kokain mění složení střevní mikroflóry

Studie měla několik částí. Jednou částí bylo srovnání bakteriální mikrobioty myších exrementů a koncových částí střev u myší, které dostávaly 7 dní kokain a myší, které místo kokainu dostávaly řídký roztok soli. Kokain změnil mikrobiální osídlení myších střev a exkrementů. Myši z experimentální skupiny měly snížené početnosti několika bakteriálních rodů Mucispirillum, Ruminococcaceae, Lachnospiracea, Pseudoflavonifractor, Butryciccoccus. Všechny tyto rody jsou výjimečné tím, že jde o bakterie produkující mastné kyseliny s krátkým řetězcem, které jsou jak u myší tak u lidí hlavní zdroj výživy buněk střevního epitelu. Pro tyto látky byla také popsána řada funkcí, jakými se podílejí na udržení zdravé rovnováhy střev.

Kokain přispívá k tvorbě prozánětlivého prostředí ve střevech

Podávání kokainu vedlo ke změnám exprese transkripčních faktorů, které se podílí na udržování střevní rovnováhy a k vyšší produkci látek signalizujících záněty.

Kokain mění propustnost střevní stěny

Další část studie se zabývala možným vlivem kokainu na propustnost střevní bariéry. Střevní bariéra je přechod mezi obsahem střeva a střevním epitelem. Správně fungující střevní bariéra umožňuje příjem živin z potravy a zároveň brání průchodu patogenů a toxických látek. Vědci měřili trans-epiteliální elektrické napětí jako přímý ukazatel propustnosti střevní stěny na kulturách myšího střevního epitelu. Kokain vyvolal zvýšení propustnosti střevní stěny. Zvýšená propustnost střevních stěn byla potvrzena na kulturách i u živých myší, pomocí speciálních barviv. Po podání barvy v potravě se pomocí průtokové cytometrie měřilo, kolik barvy se dostalo do krve myší.

Studium ribonukleových kyselin, které umožňuje vyhodnotit, které geny se přepisují na proteiny, ukázalo, že kokain vyvolává mimo jiné zvýšenou tvorbu proteinu claudin 2. Claudin 2 tvoří póry v buněčných membránách, které umožňují průchod vody a kationtů přes membrány.

 

Dá se shrnout, že kokain vyvolává změnu střevní mikrobioty, mění střevní prostředí na prozánětlivé a mění vlastnosti střevní bariéry. Zatím nelze říct, nakolik jsou tyto jevy vzájemně propojené. Popisovaná studie nicméně představuje slibný začátek pro návrh nových terapií pro lidi, kteří užívali nebo stále užívají kokain. Propojení vlivu kokainu na střeva a mikrobiomu, lze silně předpokládat. Starší studie například ukázaly větší citlivost na kokain u myší, jejichž mikrobiota byla narušena pomocí antibiotik. Podávání výše zmíněných mastných kyselin s krátkými řetězci, pak u takových myší zeslabilo změny chování vyvolané kokainem.

 

Chivero E. T., Ahmad R., Thangaraj A., Periyasmy P., Kumar B., Kroeger E., Feng D., Guo M-L., Roy S., Dhawan P., Singh A. B., Buch S. (2019). Cocaine induces inflammatory gut milieu by compromisinf the mucosal barrier integrity and altering the gut microbiota colonization. Scientific Reports 9: Article number: 12187. https://www.nature.com/articles/s41598-019-48428-2

<< Ostatní aktuality