Ga verder na de inhoud
De lijntjes tussen je darmen en je brein
© Shutterstock
Onderzoek

De lijntjes tussen je darmen en je brein

Er loopt een communicatielijn tussen je darmbacteriën en je hersenen en die heeft mogelijk invloed op je gevoelens, zoals stress en angst.

6 minuten
16 augustus 2021

Kunnen de microben in onze darmen onze emoties beïnvloeden? Dat klonk tien jaar geleden vergezocht, maar spectaculair onderzoek bij knaagdieren toonde aan dat het wel kan. Of het bij mensen op dezelfde manier werkt als bij muizen, is nog maar de vraag. Psychiater en neurowetenschapper Lukas Van Oudenhove zoekt uit of we met deze piste ooit mensen met emotionele stoornissen kunnen helpen.

Het lijkt erop dat de vlinders in de buik bij een verliefdheid of de knoop in je maag bij stress binnenkort wel eens een wetenschappelijke verklaring kunnen krijgen. Dat gevoelens en de werking van ons maagdarmstelsel samenhangen, lijkt niet zo verrassend. Maar hoe werkt het? Volgens wetenschappers heeft het onder andere te maken met onze darmflora: een hele verzameling micro-organismen, vooral bacteriën, die onze darmen bevolken.

Die darmbacteriën zijn uiteraard in de eerste plaats bezig met de vertering van ons voedsel. Maar tijdens dat proces produceren ze ook allerlei chemische stofjes. En die komen via het bloed in onze hersenen terecht, of beïnvloeden andere communicatiekanalen tussen ons maagdarmstelsel en de hersenen. Op die manier kan de darmflora ook onze emoties en ons gedrag beïnvloeden. Als darmbacteriën onze geestelijke gezondheid mee beïnvloeden, kunnen we dan ooit mensen met emotionele stoornissen, zoals een angststoornis of een depressie, behandelen via de darmen en hun bacteriën?

Darmen shutterstock 256698061 web
© Shutterstock

Meer dan eten

Professor Lukas Van Oudenhove leidt in Leuven het labo LABGAS (Laboratory for Brain-Gut Axis Studies), een interdisciplinair team van neurowetenschappers, biomedici en psychologen. “We weten natuurlijk al langer dat voedingsstoffen onze hersenen beïnvloeden. Als je eet, bijvoorbeeld, brengen je maag en je darm een hormonenproductie op gang. Die hormonen geven je hersenen het signaal dat je nog honger hebt of net verzadigd bent. Maar de stofjes werken ook in op het beloningssysteem in je brein, waardoor je je tevreden voelt of genot ervaart. Met andere woorden, het gaat om meer dan alleen maar voedselinname.”

Bij knaagdieren is er al veel onderzoek gebeurd rond de darm-brein-as, met veelbelovende resultaten, legt Van Oudenhove uit. Steriele muizen – speciaal gekweekt zonder darmbacteriën – maken meer stresshormoon aan dan soortgenoten met een normale darmflora. Geef je de steriele muizen probiotica (goeie, levende bacteriën, bijvoorbeeld toegevoegd aan yoghurt), dan wordt hun lichamelijke reactie weer normaal. De resultaten spreken tot de verbeelding, maar zijn helaas niet te herhalen bij mensen. “Wij worden nu eenmaal geboren met een darmflora die we meekrijgen van onze moeder. En ook onze fysiologie is helemaal anders dan bij muizen.”

Probiotica shutterstock 485504767 web
© Shutterstock

Stoelgangtransplantatie

Al zijn er wel ingrepen die ook bij mensen mogelijk zijn. Je kan bijvoorbeeld de darmflora veranderen door antibiotica, probiotica en prebiotica (voeding voor de goede bacteriën) toe te dienen. Of je kan een stoelgangtransplantatie uitvoeren. Als je bij gezonde muizen de darmflora verstoort door ze antibiotica te geven, verandert dat ook hun gedrag: ze worden minder voorzichtig en minder angstig. Bij transplantaties van stoelgang van angstige of depressieve muizen of zelfs patiënten naar gezonde muizen, vertoonden die laatsten meer angstig of depressief gedrag. “Dat biedt natuurlijk stof tot nadenken, zoals: kunnen we mensen met een angststoornis behandelen met pro-, pre-, of antibiotica of met een stoelgangtransplantatie?”

In de pers werd volop aandacht geschonken aan die spectaculaire resultaten. Er is slechts één probleem, vindt Van Oudenhove: “De meeste studies gebeurden op proefdieren. Er bestaat weinig onderzoek over de toepasbaarheid bij mensen, en de studies die er zijn, geven gemengde resultaten. De hype is dus momenteel wat overroepen. In plaats van nu in het wilde weg te gaan experimenten, moeten we eerst onderzoeken wat er bij mensen werkt en hoe.” Daar legt het labo van Van Oudenhove zich nu op toe.

Pillen shutterstock 1061962868 web
© Shutterstock

Goeie vetzuren

Het onderzoeksteam van Van Oudenhove spitst zich onder andere toe op de vetzuren in onze darminhoud. Als we voedingsvezels eten – die vooral in groenten, fruit, peulvruchten, granen, noten en zaden zitten – dan zorgen bepaalde darmbacteriën in onze dikke darm voor gisting. Zo ontstaan er ‘korteketenvetzuren’, bijvoorbeeld boterzuur, azijnzuur en propionzuur. Die vetzuren hebben lokaal een gunstig effect: ze zijn een energiebron voor de darmcellen, ze remmen ontstekingen af en ze helpen ook om kankercellen te bestrijden.

Maar de korteketenvetzuren hebben niet alleen een lokaal effect, verklaart Van Oudenhove. “Ze maken deel uit van de communicatie tussen darmbacteriën en de hersenen. Een deel van de vetzuren komt in het bloed terecht en gaat zo ook naar het brein.” En uit onderzoek van het labo blijkt dat er een link bestaat tussen korteketenvetzuren en stress: “Als we korteketenvetzuren toedienen aan mensen, door middel van capsules, dan zien we dat die mensen tijdens experimenten een lagere hormonale respons op psychologische stress vertonen. Hoe meer korteketenvetzuren in het bloed, hoe minder cortisol – het stresshormoon. Hoe het juist werkt en bij wie het het best werkt, moeten we nog verder uitzoeken.”

Ontstekingen

Een andere piste die Van Oudenhouve bekijkt, zijn ontstekingen. “Als je onze darmflora onderzoekt, dan kan je de mensen indelen in vier ‘enterotypes’, vier categorieën darmflora waarbij bepaalde bacteriën dominant zijn. Uit onderzoek van mijn collega microbioloog Jeroen Raes bleek al dat bij één enterotype meer sprake is van depressie en lager emotioneel welbevinden. En we weten ook al dat datzelfde enterotype meer gepaard gaat met ontstekingen in het lichaam. Maar we weten alleen dat dat samengaat, niet wat oorzaak en gevolg is.”

Van Oudenhove wil dat verder uitzoeken: “Maakt een ontsteking een verschil op vlak van stress en wat gebeurt er precies in de hersenen? We geven onze proefpersonen een heel lage dosis van een stof die een stukje bacterie bevat - we maken ze uiteraard niet zwaar ziek. Dan krijgen ze een lichte ontstekingsreactie en schiet het immuunsysteem in actie. Op dat moment testen we hun stressrespons en kijken we wat dat in hun hersenen te weeg brengt. En vermits korteketenvetzuren ontstekingen temperen, testen we ook of die de stress weer kunnen doen dalen.”

Hersenscan

De grote studie die Van Oudenhove hiervoor wil opzetten, is longitudinaal onderzoek. Dat wil zeggen dat de proefpersonen gedurende een langere periode worden opgevolgd, waarbij herhaaldelijk metingen worden uitgevoerd om de evolutie in kaart te brengen. De metingen bestaan uit afnames van speeksel om cortisol te meten en bloed om korteketenvetzuren te meten. Daarnaast nemen de onderzoekers een stresstest af waarbij de hersenen gescand worden. Een functionele MRI-scan brengt in beeld welke hersengebieden actief zijn en een PET-scan brengt de chemische reacties, zoals ontstekingen, in de hersenen in kaart. “We hebben in Leuven het geluk dat we de twee scans tegelijk met één machine kunnen doen.”

De resultaten zullen dus nog even op zich laten wachten, maar we mogen alvast beginnen met meer voedingsvezels te eten. Of we bij de psycholoog of de psychiater ooit ook ons dieet bespreken, is nog een open vraag. “De korteketenvetzuren hebben zeker veel positieve effecten, al is de werking nog niet helemaal duidelijk. Ik verwacht niet dat dit een wondermiddel wordt om mensen van een depressie af te helpen, maar hopelijk evolueert dit naar een nieuw wapen om zo’n stoornissen te behandelen, in combinatie met andere (bestaande) therapieën. Bij emotionele stoornissen spelen er natuurlijk veel andere factoren dan alleen je eten een rol.” (if)