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肠道细菌和抑郁症有何关联?

最近,来自加拿大麦克马斯特大学Farncombe家庭消化健康研究所的科学家们发现,肠道细菌可能在焦虑和抑郁症的诱发过程中,起着重要的作用。

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这项新的研究,发表在七月二十八日的《Nature Communications》,首次探讨肠道菌群在由于早期生活压力而改变的行为中所起的作用。


本文通讯作者、麦克马斯特大学医学院医学副教授Premysl Bercik指出:“我们首次在一个已建立的小鼠焦虑和抑郁模型中表明,细菌对于诱导这种不正常的行为,起到了至关重要的作用。但不仅是细菌,而是受应激的宿主(小鼠经受了早期生活应激)及其微生物之间的双向沟通,导致了焦虑和抑郁。”


我们很早就知道,肠道细菌可能影响行为,但以前的大多数研究使用的是健康、正常的小鼠。在这项研究中,研究人员通过一种母婴分离过程,使小鼠经受生命早期应激,意味着,从3到21天,新生小鼠每天与它们的母亲分离三个小时,然后将它们放回母亲身边。


首先,Bercik和他的团队证实,具有复杂微生物的常规小鼠,经历了母体分离,显示出了焦虑和抑郁样行为,应激激素皮质醇的水平出现异常。随着主要神经递质乙酰胆碱的释放,这些小鼠也表现出肠道功能障碍。


然后,研究人员在无菌的条件下重复相同的实验,发现缺乏细菌时,母体分离的小鼠仍然有改变的应激激素水平和肠道功能障碍,但它们的举止类似于对照组小鼠,没有表现出任何焦虑或抑郁的迹象。


接下来,他们发现,当母体分离的无菌小鼠感染来自对照小鼠的细菌时,细菌的组成和代谢活性在几周内发生了变化,小鼠开始表现出焦虑和抑郁。


Bercik说:“然而,如果我们将来自应激小鼠的细菌,转移到非应激的无菌小鼠体内,我们没有观察到异常。这表明,在这个模型中,宿主和微生物因素,都是焦虑和抑郁样行为发展所必需的。新生儿应激会导致应激反应增加和肠道功能障碍,这会改变肠道菌群,反过来,这又会改变大脑的功能。”


他表示:“根据这项新的研究,我们开始解释肠道微生物与宿主之间相互作用和动力学的复杂机制。我们的数据表明,新生儿应激诱导的菌群分布或其代谢活性的相对较小变化,都可能对成年宿主行为产生深远的影响。”


Bercik说,这是迈向“了解微生物如何影响宿主行为“的又一步,并且可能将原观察结果延伸到精神疾病领域。他说:“确定这是否也适用于人类,将是非常重要的。比如,我们是否可以在原发性精神疾病患者(如焦虑和抑郁)中检测出异常的菌群分布,以及不同微生物的代谢活性。”


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