УДК 612.017.11

Психонейроиммуноэндокринология и иммунный гомеостаз: ось кишечник - головной мозг, ожирение и когнитивные функции

Психонейроиммуноэндокринология и иммунный гомеостаз: ось кишечник - головной мозг, ожирение и когнитивные функции
©Булгакова С. В., ORCID: 0000-0003-0027-1786, SPIN-код: 9908-6292, д-р мед. наук, Самарский государственный медицинский университет, г. Самара, Россия, osteoporosis63@gmail.com
©Романчук Н. П., ORCID: 0000-0003-3522-6803, SPIN-код: 2469-9414, Самарский государственный медицинский университет, г. Самара, Россия, Romanchuknp@mail.ru
©Помазанова О. С., Самарский государственный медицинский университет, г. Самара, Россия, osteoporosis63@gmail.com

Аннотация. Новые компетенции психонейроиммуноэндокринология и психонейроиммунология играют стратегическую роль в междисциплинарной науке и межведомственном планировании и принятии решений. Внедрения многовекторных нейротехнологий искусственного интеллекта и принципов цифрового здравоохранения, будут способствовать развитию современного нейробыта и нейромаркетинга. Наличие инновационных технологий, таких как секвенирование следующего поколения и коррелированные инструменты биоинформатики, позволяют глубже исследовать перекрестные нейросетевые взаимосвязи между микробиотой и иммунными реакциями человека. Иммунный гомеостаз — это баланс между иммунологической толерантностью и воспалительными иммунными реакциями — является ключевой особенностью в исходе здоровья или болезни. Здоровая микробиота — это качественное и количественное соотношение разнообразных микробов отдельных органов и систем, поддерживающее биохимическое, метаболическое и иммунное равновесие макроорганизма, необходимое для сохранения здоровья человека. Функциональные продукты питания, здоровая биомикробиота, здоровый образ жизни и управляемое защитное воздействия окружающей среды, искусственный интеллект и электромагнитная информационная нагрузка/перегрузка — ответственны за работу иммунной системы человека и ее способности своевременного иммунного ответа на пандемические атаки. Ожирение продолжает оставаться одной из основных проблем современного здравоохранения из-за своей высокой распространенности и полиморбидности. Помимо кардиометаболических заболеваний, поражения опорно-двигательной системы, лица с ожирением демонстрируют нарушения когнитивных функций, имеют высокий риск развития депрессии, тревоги. Микробиота кишечника является посредником между воздействием окружающей среды (пища, образ жизни) и физиологией хозяина и ее изменение может частично объяснить перекрестную связь между вышеуказанными патологиями. Известно, что западные модели питания являются основной причиной эпидемии ожирения, которая также способствует дисбиотическому дрейфу микробиоты кишечника, это, в свою очередь, способствует развитию осложнений, связанных с ожирением. Экспериментальные исследования на животных моделях и, в меньшей степени на людях, показывают, что микробиота связана с ожирением и может вносить вклад в эндокринные, нейрохимические изменения и развитие системного воспаления, лежащие в основе самого ожирения и связанных с ним заболеваний. Тем не менее в настоящее время остается ряд вопросов. Моделирование оси микробиота-кишечник-мозг, обеспечивает мозг информацией из кишечника не только через нервную систему, но и через непрерывный поток микробных, эндокринных, метаболических и иммунных сообщений. Коммуникационная сеть дает важные ключи к пониманию того, как ожирение и диабет могут воздействовать на мозг, провоцируя нервно-психические заболевания.  Обзор литературы посвящен анализу данных о взаимосвязи оси кишечник-головной мозг, ожирения и когнитивных функций, иммунного гомеостаза и новых компетенций: психонейроиммунологии и психонейроиммуноэндокринологии.

Ключевые слова: микробиота, головной мозг, гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковая ось, настроение, когнитивные функции, ожирение, иммунный гомеостаз, психонейроиммунология, психонейроиммуноэндокринология.

Psychoneuroimmunoendocrinology and Immune Homeostasis: Gut-brain Axis, Obesity and Cognitive Function
©Bulgakova S., ORCID: 0000-0003-0027-1786, SPIN-code: 9908-6292, Dr. habil., Samara State Medical University, Samara, Russia, osteoporosis63@gmail.com
©Romanchuk N., ORCID: 0000-0003-3522-6803, SPIN-code: 2469-9414, Samara State Medical University, Samara, Russia, Romanchuknp@mail.ru
©Pomazanova O., Samara State Medical University, Samara, Russia, osteoporosis63@gmail.com

Abstract. The new competencies of psychoneuroimmunoendocrinology and psychoneuroimmunology play a strategic role in interdisciplinary science and interdisciplinary planning and decision-making. The introduction of multi-vector neurotechnologies of artificial intelligence and the principles of digital health care will contribute to the development of modern neuroscience and neuromarketing. The availability of innovative technologies, such as next-generation sequencing and correlated bioinformatics tools, allows deeper investigation of the cross-network relationships between the microbiota and human immune responses. Immune homeostasis is the balance between immunological tolerance and inflammatory immune responses — a key feature in the outcome of health or disease. A healthy microbiota is the qualitative and quantitative ratio of diverse microbes of individual organs and systems, maintaining the biochemical, metabolic and immune equilibrium of the macroorganism necessary to preserve human health. Functional foods, healthy biomicrobiota, healthy lifestyle and controlled protective environmental effects, artificial intelligence and electromagnetic information load/overload are responsible for the work of the human immune system and its ability to respond to pandemic attacks in a timely manner. Obesity continues to be one of the main problems of modern health care due to its high prevalence and polymorbidity. In addition to cardiometabolic diseases, lesions of the musculoskeletal system, obese individuals show impaired cognitive functions, have a high risk of developing depression and anxiety. The gut microbiota mediates between environmental influences (food, lifestyle) and the physiology of the host, and its change may partially explain the cross-link between the above pathologies. It is known that Western eating patterns are the main cause of the obesity epidemic, which also contributes to dysbiotic drift of the gut microbiota, which in turn contributes to the development of complications associated with obesity. Experimental studies in animal models and, to a lesser extent in humans, show that microbiota is associated with obesity and may contribute to the endocrine, neurochemical and development of systemic inflammation underlying obesity itself and related diseases. Nevertheless, a number of questions remain at present. Modeling the microbiota-gut-brain axis, provides the brain with information from the gut not only through the nervous system but also through a continuous stream of microbial, endocrine, metabolic and immune messages. The communication network provides important keys to understanding how obesity and diabetes can affect the brain by provoking neuropsychiatric diseases. The literature review is devoted to the analysis of data on the relationship of the gut-brain axis, obesity and cognitive functions, immune homeostasis and new competencies: psychoneuroimmunology and psychoneuroimmunoendocrinology.

Keywords: microbiota, brain, hypothalamic-pituitary-adrenal axis, mood, cognitive functions, obesity, immune homeostasis, psychoneuroimmunology, psychoneuroimmunoendocrinology.

Ссылка для цитирования:

Булгакова С. В., Романчук Н. П., Помазанова О. С. Психонейроиммуноэндокринология и иммунный гомеостаз: ось кишечник - головной мозг, ожирение и когнитивные функции // Бюллетень науки и практики. 2020. Т. 6. №12. С. 124-154. https://doi.org/10.33619/2414-2948/61/15

Cite as (APA):

Bulgakova, S., Romanchuk, N., & Pomazanova, O. (2020). Psychoneuroimmunoendocrinology and Immune Homeostasis: Gut-brain Axis, Obesity and Cognitive Function. Bulletin of Science and Practice, 6(12), 124-154. (in Russian). https://doi.org/10.33619/2414-2948/61/15