เรื่องโดย ดร.อนันต์ จงแก้ววัฒนา
หลายคนอาจเคยได้ยินว่า “ลำไส้คือสมองที่สอง” ของร่างกาย เพราะลำไส้เป็นแหล่งผลิตสารสื่อประสาทสำคัญอย่าง “เซโรโทนิน” (serotonin) หรือสารแห่งความสุขมากถึงร้อยละ 95 ของปริมาณทั้งหมดในร่างกายเรา
เซโรโทนินไม่ได้มีบทบาทแค่ควบคุมอารมณ์และความรู้สึกสุขสงบเท่านั้น แต่ยังเป็นหัวใจสำคัญในการควบคุมการทำงานของระบบทางเดินอาหาร ตั้งแต่การบีบตัวของลำไส้ไปจนถึงการรับรู้ความรู้สึกต่าง ๆ ในช่องท้อง ในขณะเดียวกันนักวิทยาศาสตร์ก็ได้ค้นพบว่าร่างกายของเราเป็นบ้านของ “จุลินทรีย์ในลำไส้” (gut microbiota) ซึ่งมีบทบาทอย่างยิ่งต่อสุขภาพโดยรวมของเรา
สิ่งนี้จึงนำไปสู่คำถามที่น่าสนใจว่า หากเซโรโทนินส่วนใหญ่สร้างขึ้นในลำไส้ที่เต็มไปด้วยจุลินทรีย์ เป็นไปได้หรือไม่ที่จุลินทรีย์เหล่านี้จะมีส่วนร่วมในการผลิตเซโรโทนินโดยตรง และหากเป็นเช่นนั้นจริง เซโรโทนินที่จุลินทรีย์สร้างขึ้นจะส่งผลต่อร่างกายของเราอย่างไร
คณะนักวิจัยในสวีเดนและเดนมาร์กต้องการค้นหาคำตอบนี้ โดยตั้งสมมติฐานว่า จุลินทรีย์บางชนิดในลำไส้ของมนุษย์สังเคราะห์เซโรโทนินได้เอง และเซโรโทนินที่จุลินทรีย์เหล่านี้สร้างขึ้นอาจมีฤทธิ์ทางชีวภาพมากพอที่จะส่งผลต่อการทำงานของระบบประสาทในลำไส้และการเคลื่อนไหวของลำไส้ได้โดยตรง โดยไม่ต้องพึ่งพากระบวนการของร่างกายเจ้าบ้านเพียงอย่างเดียว
เพื่อพิสูจน์สมมติฐานนี้ ทีมวิจัยได้ออกแบบการทดลองโดยใช้หนูทดลองสองกลุ่มพิเศษ กลุ่มแรกคือ หนูปลอดเชื้อ (germ-free mice) ซึ่งเป็นหนูที่เลี้ยงในสภาพแวดล้อมที่ปราศจากเชื้อจุลินทรีย์ใด ๆ ในร่างกาย และกลุ่มที่สองคือ หนูที่ถูกดัดแปลงพันธุกรรมให้ร่างกายไม่สามารถสร้างเซโรโทนินในลำไส้ได้เอง การใช้หนูสองกลุ่มนี้ทำให้นักวิจัยสามารถแยกศึกษาผลกระทบที่เกิดจากจุลินทรีย์ได้อย่างชัดเจน
ขั้นแรกพวกเขาได้นำเอาจุลินทรีย์จากอุจจาระของคนที่มีสุขภาพดีมาเพาะเลี้ยงในห้องปฏิบัติการ และพบว่าจุลินทรีย์กลุ่มนี้ผลิตเซโรโทนินในอาหารเลี้ยงเชื้อได้จริง จากนั้นจึงคัดแยกเชื้อจนพบจุลินทรีย์สองชนิดที่มีบทบาทสำคัญคือ Limosilactobacillus mucosae และ Ligilactobacillus ruminis ซึ่งทำงานร่วมกันในการสร้างเซโรโทนิน
ต่อมานักวิจัยได้นำจุลินทรีย์สองชนิดนี้ไปให้หนูปลอดเชื้อและหนูที่สร้างเซโรโทนินเองไม่ได้ แล้วเฝ้าสังเกตการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้น โดยวัดปริมาณเซโรโทนินในอุจจาระและในเลือด ความหนาแน่นของเซลล์ประสาทในผนังลำไส้ และอัตราเร็วในการเคลื่อนที่ของอาหารในลำไส้
ผลการทดลองที่ได้นั้นน่าสนใจมาก ทีมวิจัยพบว่าเมื่อนำจุลินทรีย์ L. mucosae และ L. ruminis เข้าไปในร่างกายของหนูที่ไม่สามารถสร้างเซโรโทนินได้ ปริมาณเซโรโทนินในอุจจาระของหนูกลับเพิ่มสูงขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ แต่ระดับเซโรโทนินในกระแสเลือดกลับไม่เปลี่ยนแปลง ชี้ให้เห็นว่าเซโรโทนินที่จุลินทรีย์สร้างขึ้นนี้ทำหน้าที่เฉพาะที่ในลำไส้เป็นหลัก และอาจไม่ส่งผลโดยตรงต่อระดับเซโรโทนินในสมองที่เกี่ยวข้องกับการควบคุมอารมณ์
ยิ่งไปกว่านั้นพวกเขายังพบว่าหนูที่ได้รับจุลินทรีย์กลุ่มนี้มีจำนวนเซลล์ประสาทในผนังลำไส้เพิ่มขึ้น และที่สำคัญคือ การทำงานของลำไส้ซึ่งเคยเคลื่อนไหวช้าผิดปกติในหนูปลอดเชื้อ ก็กลับมาเป็นปกติเทียบเท่าหนูที่มีสุขภาพดี
นอกจากนี้เมื่อทีมวิจัยหันกลับมาศึกษาในมนุษย์ พวกเขาพบว่าผู้ป่วย “โรคลำไส้แปรปรวน” (irritable bowel syndrome: IBS) โดยเฉพาะกลุ่มที่มีอาการท้องผูก มีปริมาณจุลินทรีย์ L. mucosae ในลำไส้น้อยกว่าคนที่มีสุขภาพดีอย่างเห็นได้ชัด การค้นพบนี้สอดคล้องกับผลในหนูทดลองที่การขาดจุลินทรีย์กลุ่มนี้สัมพันธ์กับการเคลื่อนไหวของลำไส้ที่ช้าผิดปกติ และการเติมจุลินทรีย์กลับเข้าไปก็สามารถฟื้นฟูการทำงานให้เป็นปกติได้
งานวิจัยชิ้นนี้เป็นการค้นพบหลักฐานที่ชัดเจนว่าจุลินทรีย์ในลำไส้ไม่ได้เป็นเพียงผู้มีอิทธิพลที่กระตุ้นให้ร่างกายเราสร้างเซโรโทนิน แต่ยังเป็นผู้ผลิตโดยตรงที่สร้างเซโรโทนินขึ้นมาเพื่อใช้ประโยชน์เฉพาะที่ในลำไส้
การค้นพบนี้เปิดมุมมองใหม่ต่อการทำความเข้าใจโรคที่เกี่ยวข้องกับการทำงานของลำไส้ เช่น โรคลำไส้แปรปรวน (IBS) ซึ่งอาจมีสาเหตุส่วนหนึ่งมาจากการขาดสมดุลของจุลินทรีย์ที่ทำหน้าที่ผลิตเซโรโทนิน ความรู้นี้อาจนำไปสู่การพัฒนาแนวทางการรักษาแบบใหม่ที่ไม่ใช่การใช้ยาเพื่อปรับการทำงานของเซโรโทนิน แต่เป็นการใช้โพรไบโอติกส์หรือจุลินทรีย์สายพันธุ์ที่คัดเลือกมาโดยเฉพาะ เพื่อฟื้นฟูความสามารถในการสร้างเซโรโทนินในลำไส้ให้กลับมาเป็นปกติซึ่งอาจเป็นหนทางช่วยเหลือผู้ป่วยที่มีปัญหาการเคลื่อนไหวของลำไส้ผิดปกติได้อย่างตรงจุดและยั่งยืนมากขึ้น นับเป็นอีกก้าวสำคัญที่แสดงให้เห็นถึงความสัมพันธ์อันซับซ้อนระหว่างร่างกายมนุษย์กับเหล่าจุลินทรีย์ที่อาศัยอยู่กับเรา
แหล่งข้อมูลอ้างอิง :
About Author
