Zuid-Koreaanse onderzoekers hebben een stof gevonden die op de hersen-darm-as ligt: indool-3-propionzuur, een metaboliet van tryptofaan. Bij senioren zagen ze dat suppletie van probiotica invloed had op die metaboliet. De metaboliet bleek de productie van een ontstekingsfactor te verlagen en die van een hersengroeistof te verhogen.
De studie telde 63 65-plussers die placebo of probioticacapsules (Bifidobacterium bifidum BGN4 en B. longum BORI) kregen gedurende 12 weken. In een voorafgaande publicatie was al bekendgemaakt dat deze probiotica bij hen de verstandelijke vermogens verbeterden. De daaropvolgende expermenten dienden om het mechanisme ervan te achterhalen.
Uit analyse van serum-metabolieten bleek dat meerdere biochemische pathways aangedaan waren onder invloed van de probiotica. De pathway van tryptofaan was het meest significant veranderd: het serumniveau indool-3-propionzuur verdubbelde bijna. Indool-3-propionzuur wordt door darmbacteriën aangemaakt uit tryptofaan, het aminozuur waaruit het lichaam serotonine of - bij ontsteking - een neuro-inflammatoire stof aanmaakt.
De metaboliet was ook de enige van welke het niveau geassocieerd was met de samenstelling van de microbiota, onder andere met de verhouding tussen de synergisteten en tenericuten, twee phyla van bacteriën. Bovendien bleek dat hoe hoger het niveau van indool-3-propionzuur was, hoe hoger het niveau van BDNF was, brain-derived neurotrophic factor.
In in-vitro-experimenten zagen de onderzoekers de hersenbeschermende eigenschappen van indool-3-propionzuur bevestigd. Na blootstelling maakten microgliacellen minder TNFα en meer BDNF aan. Microgliacellen zijn hersencellen die de zenuwcellen ondersteunen, in het bijzonder door hersenontsteking te regelen.
Referentie:
Kim CS, Jung S, Hwang GS, Shin DM. Gut microbiota indole-3-propionic acid mediates neuroprotective effect of probiotic consumption in healthy elderly: A randomized, double-blind, placebo-controlled, multicenter trial and in vitro study. Clin Nutr. 2023; 42(6):1025-1033 doi:10.1016/j.clnu.2023.04.001