Метаболизм триптофана как ключевой интегрирующий узел оси «кишечник—лёгкие—мозг»: механистические представления и терапевтические стратегии на основе питания при воспалительных и нейропсихиатрических заболеваниях

Ось «кишечник—лёгкие—мозг» представляет собой многонаправленную сеть взаимодействия, связывающую желудочно-кишечный тракт, дыхательную систему и центральную нервную систему посредством нервных, эндокринных и иммунных механизмов. Согласно данным последних исследований, метаболизм триптофана служит ключевым интегрирующим узлом этой оси, регулируя взаимодействие организма с микробиотой и поддерживая системный гомеостаз. Катаболизм триптофана протекает по трём различным путям: кинурениновому, участвующему в формировании иммунной толерантности, но способному приводить к образованию нейроактивных и потенциально нейротоксичных метаболитов; серотониновому, играющему ключевую роль в регуляции настроения и моторики желудочно-кишечного тракта; и микробному индольному пути, поддерживающему функцию эпителиального барьера за счёт активации арилуглеводородного рецептора. Дисбиоз кишечника и хроническое воспаление могут нарушать эти пути и приводить к «метаболическому перехватыванию» триптофана, перенаправляя его метаболизм от синтеза серотонина и индолов к усиленному образованию метаболитов кинуренинового пути. Это изменение связывают с патогенезом заболеваний органов дыхания, включая хроническую обструктивную болезнь лёгких, бронхиальную астму и фиброз лёгких, а также нейропсихиатрических заболеваний, в том числе депрессии и болезни Альцгеймера. Такие нарушения способствуют развитию системного слабовыраженного воспаления и иммунной дисрегуляции, которые, в свою очередь, поддерживают межорганное распространение патологических процессов в рамках оси «кишечник—лёгкие—мозг». В настоящем обзоре обобщены современные данные о том, как метаболиты триптофана могут выступать посредниками межорганного взаимодействия и способствовать формированию фенотипов «дырявого кишечника» и «дырявого мозга». Кроме того, оценён потенциал персонализированного питания и терапевтических вмешательств, включая психобиотики, пищевые фитохимические вещества, добавление кофакторов и трансплантацию фекальной микробиоты, для восстановления метаболического равновесия. Таким образом, воздействие на метаболическую ось «триптофан—кишечник—лёгкие—мозг» может стать интегративным терапевтическим подходом к лечению взаимосвязанных воспалительных и нейропсихиатрических заболеваний.