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《Nature》子刊:抑郁症的发生竟然与人类肠道菌群的构成相关

编辑:咸阳瀚林中医结肠病研究所  时间:2019-02-26

 

在很久之前研究人员并没有意识到肠道菌群在人类各种疾病的发生上有着特殊的作用。由于这一研究领域属于交叉学科,因此其发展速度在最初的几年较为缓慢,但随着研究人员发现肠道菌群的构成与人类各种癌症的发生有着千丝万缕的关系,并且通过进一步研究发现肠道菌群通过调控免疫系统进而对癌症的发生产生一定作用。那么这种可见的肠道微生物种群与人类精神健康类疾病是否也存在相应的关系呢?近日,来自比利时 Rega 医学研究所的 Jeroen Raes 教授率领他的研究团队发现了抑郁症与人类肠道菌群的微妙关系,其最新的研究成果发表于Nature Microbiology

《Nature》子刊:抑郁症的发生竟然与人类肠道菌群的构成相关

 

在人的肠道和其他组织中存在大量的微生物,这些微生物所构成的“微环境”以不同的方式影响着人体各个组织器官,而其对大脑的影响更是令各国研究者着迷。如今,一项来自欧洲两大人群的研究显示,欧洲抑郁症患者与正常人相比,其肠道内缺乏几种肠道菌群。目前,研究人员虽然无法明确这一现象是否与抑郁症的产生直接相关,但他们发现许多肠道菌群可以产生许多影响包括情绪在内的神经精神活动的物质。

爱尔兰大学科克大学的神经科学家 John Cryan 表示,“这是追踪微生物是如何依赖其产生的化学物质影响人类情绪的第一次真正意义上的研究”。John Cryan 教授一直坚信肠道内菌群可以通过特殊的途径进而影响大脑精神神经活动。他的研究团队通过抑郁症患者和动物实验的小规模研究,其发现的相关调控通路很大程度上推进了整个微生物-精神神经研究领域的发展。该研究小组目前正在进行一项关于肠道微生物组的新实验:其正计划对抑郁症患者进行粪便移植试验,该实验可以恢复或改变这部分患者的肠道菌群构成,进而研究该治疗措施是否会对抑郁症的治疗有效。

《Nature》子刊:抑郁症的发生竟然与人类肠道菌群的构成相关

 

抑郁症患者与正常人肠道菌群对比(来源:The neuroactive potential of the human gut microbiota in quality of life and depression)

在小鼠中进行的一些研究表明,小鼠体内的肠道菌群构成可以影响小鼠的行为,而在人体内进行的小规模研究表明,抑郁症患者的肠道菌群构成与正常人存在差异。为了在更大规模的人群中验证这一结论,比利时的微生物学家 Jeroen Raes 和他的团队仔细研究了其招募的 1054 名比利时人的肠道菌群构成。在这 1054 名参试者中有 173 人被诊断出患有抑郁症或者在生活质量调查中存在较差的表现,该团队将他们的肠道微生物群组与其他参与者进行了比较。研究人员发现,与正常参试者相比,患有抑郁症的参试者的微生物组中缺少两种肠道微生物,即 Coprococcus 和 Dialister。研究人员表示,当有年龄、性别或抗抑郁药等因素影响微生物组时,这一研究结果仍然成立。

肠道微生物构成在不同人群中往往存在较大差异,这与其生存环境、饮食结构等多方面因素相关。但是,当研究小组研究另一组 1064 名荷兰人的数据时,研究人员发现这一组荷兰人当中的抑郁症患者的肠道菌群构成也缺乏这两种肠道微生物种群,即 Coprococcus 和 Dialister,并且他们在 7 名患有严重临床抑郁症的受试者中也缺失。Raes 教授认为,这些数据虽然不能证明这两种肠道菌群缺乏与抑郁症发生的因果关系,但它们是这三个独立观察实验确实证明这两者之间存在一定的相关性。

《Nature》子刊:抑郁症的发生竟然与人类肠道菌群的构成相关

 

肠道基因组检测(来源:The neuroactive potential of the human gut microbiota in quality of life and depression)

为了明确肠道微生物与人类精神神经活动之间的关系,Raes 和他的研究团队列出了一份疑似代谢物的清单,其中包含 56 种可疑的生化代谢物,这些物质对肠道微生物产生或分解影响神经系统功能的分子起着重要作用。例如,他们发现,Coprococcus 似乎有一条与多巴胺代谢有关的途径,多巴胺是抑郁症发病过程中关键的脑信号,尽管他们没有证据表明这一结论可能有助于预防抑郁症。同时,该肠道微生物也产生一种称为丁酸盐的抗炎物质,这与抑郁症的发生也存在一定的相关性。

Raes 教授认为,明确肠道菌群与脑精神神经的关系可能会产生治疗抑郁等精神神经疾病的新方法。实际上,一些医生和公司已经开始研究用于治疗抑郁症益生菌,即用于治疗抑郁症的口服细菌补充剂,尽管这些处于研发阶段的口服细菌补剂并不包含此次发现的 2 种缺失肠道菌群,但这也从侧面反映出肠道菌群对抑郁症的治疗意义。巴塞尔大学的临床神经科学家 AndréSchmidt 开始了一项新的临床试验,他们正在评估 40 名抑郁症患者在接受单次粪便移植前后的心理健康和微生物种群变化情况。

他和其他肠道菌群研究者一致认为,抑郁症与肠道微生物种群的联系需要更多的深入研究。尽管如此,斯德哥尔摩 Karolinska 研究所的实验生物学家 Sven Pettersson 认为,这一项新的研究结果具有十分重要的临床意义,这提示临床医生对抑郁症患者应该进行相应的肠道菌群检测。