肠道微生物可能导致肥胖患者的抑郁和焦虑

肠道微生物可能导致肥胖患者的抑郁和焦虑
C. Ronald Kahn,医学博士,乔斯林糖尿病中心高级研究员,综合生理和代谢部门负责人,首席学术官,哈佛医学院玛丽K. Iacocca医学教授。资料来源:John Soares

和所有人一样,患有2型糖尿病和肥胖症的人也会遭受抑郁和焦虑的困扰,但情况更加严重。乔斯林糖尿病中心的研究人员现在已经证明了一个令人惊讶的潜在因素,即肠道中的细菌或肠道微生物组,正如人们所知。

研究乔斯林大学的科学家们发现,吃高脂肪食物的老鼠明显比吃标准食物的老鼠表现出更多的焦虑、抑郁和强迫行为的迹象。“但所有这些行为都可以逆转或改善这会改变肠道c·罗纳德·卡恩医学博士说,他是乔斯林综合生理学和新陈代谢部门的联合负责人,也是哈佛医学院的玛丽·k·艾柯卡医学教授。

“作为内分泌学家,我们经常听到人们说,当他们吃了不同的食物时,他们的感觉是不同的,”卡恩说,他是《纽约时报》一篇论文的资深作者《分子精神病学》描述研究。“这项研究表明,饮食中的许多东西可能会影响你的大脑功能,但其中之一是饮食改变大脑功能的方式或微生物。你的饮食并不一定只会让你的血糖升高或降低;它还改变了许多来自肠道微生物的信号,这些信号一直传递到大脑。”

他的实验室长期以来一直在研究那些在给予高脂肪饮食时容易患上肥胖、糖尿病和相关代谢疾病的小鼠。今年早些时候,该团队表明,这种发展至少部分是由肠道微生物组中细菌的变化所驱动的。在小鼠的饮用水中加入抗生素后,这种情况发生了逆转,这改变了小鼠的微生物群。

在最近的研究中,乔斯林大学的科学家们对高脂肪饮食的小鼠进行了四项经典的实验动物行为测试,这些测试通常用于筛选焦虑和抑郁药物。在每种情况下,高脂肪饮食的小鼠比正常饮食的小鼠表现出更高的焦虑和抑郁迹象。然而,当小鼠在高脂肪饮食中服用抗生素时,它们的行为恢复正常。

研究人员证明这是微生物组的影响的方法之一是将这些实验小鼠的肠道细菌转移到无菌小鼠身上,这些无菌小鼠本身没有任何细菌。那些从高脂肪的老鼠身上获得细菌的动物show开始表现出与焦虑和强迫行为相关的活动水平的增加。然而,那些从老鼠身上获得微生物的人而且抗生素也不会,即使他们自己没有接受抗生素治疗。卡恩说:“这证明了这些行为在很大程度上是由肠道微生物群驱动的。”

但这些微生物究竟在做什么呢?乔斯林在大脑的两个区域寻找线索,下丘脑(有助于控制全身代谢)和伏隔核(对情绪和行为很重要)。

卡恩说:“我们证明,就像身体的其他组织一样,高脂肪饮食的小鼠大脑的这些区域会产生胰岛素抵抗。”“通过给动物服用抗生素,这种对高脂肪的反应部分,在某些情况下几乎完全逆转了。同样,当您转移从老鼠身上敬无菌小鼠。所以,大脑中的胰岛素抵抗至少在一定程度上是由微生物组的因素介导的。”

乔斯林团队继续将微生物组的改变与某些神经递质的产生联系起来,这些神经递质是在大脑中传递信号的化学物质。

卡恩和他的同事们现在正在努力鉴定参与这些过程的特定细菌种群,以及细菌产生的分子。最终的目标是找到能够帮助大脑实现更健康代谢的药物或补充剂。

“抗生素是一种生硬的工具,它能以非常戏剧性的方式改变许多细菌,”卡恩说。“展望未来,我们希望更深入地了解哪些细菌会导致人体的胰岛素抵抗在其他组织中也是如此。如果我们能改造这些细菌,要么加入更多有益细菌,要么减少有害细菌的数量这可能是一种改善行为的方式。”

卡恩强调,总的来说,这项研究强调了利用多个领域的专业知识进行的基础研究如何能够引领意想不到的方向。他说:“了解一个生物学领域,比如糖尿病和代谢,通常可以在另一个领域,比如精神病学和行为障碍,提供新的和不同的视角。”“即使这不是你一开始要做的!”


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引用肠道微生物可能导致肥胖患者的抑郁和焦虑(2018年6月18日),检索自2021年4月13日//www.pyrotek-europe.com/news/2018-06-gut-microbes-contribute-depression-anxiety.html
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