鄒仁英,朱慧越,許夢舒,田培郡,張灝,趙建新,陳衛(wèi),王剛

(江南大學 食品學院,江蘇 無錫,214122)

抑郁癥(depression)是一種常見的精神疾病,臨床表現(xiàn)為持續(xù)的情緒低落,并伴隨有快感缺失、社交孤立、自毀傾向等癥狀。抑郁癥的發(fā)病機理十分復雜,現(xiàn)有觀點認為其主要與大腦中單胺類神經(jīng)遞質缺乏和下丘腦-垂體-腎上腺軸功能亢進密切相關[1]。近年來大量研究表明,抑郁患者伴隨有腸道菌群紊亂的現(xiàn)象,主要體現(xiàn)在乳酸桿菌、雙歧桿菌等有益菌的豐度顯著降低,而好氧真菌和致病菌的豐度顯著上升[2-4]。隨著“微生物-腸-腦軸”概念的提出,越來越多的研究將腸道菌群作為防治抑郁癥的新靶點[1]。

胃腸消化系統(tǒng)疾病與抑郁癥具有極高的共病性,其中便秘是抑郁患者最常見的臨床伴隨癥狀之一。MOEZI等[5]針對9 000名成年人的流行病學調查顯示,患有抑郁、焦慮等精神疾病的患者出現(xiàn)便秘的概率約為29.8%。研究表明,應激(包括急性應激和慢性應激)是導致排便紊亂的原因之一。應激引發(fā)的神經(jīng)內分泌系統(tǒng)功能異常,不僅能夠導致參與消化和蠕動的激素分泌減少,而且能夠抑制副交感神經(jīng)對結腸的支配,進而導致便秘的發(fā)生[6]。此外,便秘也是使用精神類藥物的副作用之一。研究表明,三環(huán)類抗抑郁藥物具有明顯的抗膽堿作用,可拮抗副交感神經(jīng),導致胃腸動力下降,從而引發(fā)便秘[7]。由于便秘的高發(fā)性,多數(shù)抑郁患者會采用瀉藥協(xié)同治療。長期使用瀉藥不僅會形成藥物依賴,而且會嚴重損傷腸道屏障功能,甚至導致結腸黑變病[8]。由于目前精神疾病的藥物開發(fā)相對滯后,能同時緩解抑郁和便秘的新療法亟待被開發(fā)。

益生菌作為一類對宿主有益的活性微生物,可參與調節(jié)腸道菌群,進而廣泛影響宿主的生理、病理過程。2013年,來自愛爾蘭科克大學的神經(jīng)藥理學家JOHN和精神病學家TIMOTHY首次提出了“精神益生菌(psychobiotics)”的概念,不僅將傳統(tǒng)益生菌的應用范圍推廣到了調控神經(jīng)功能、行為等方面,也為基于“微生物-腸-腦軸”的精神疾病干預策略開辟了具體的實踐途徑。益生菌對便秘的調節(jié)作用已有大量報道,有效種屬包括乳桿菌、乳球菌、雙歧桿菌、芽孢桿菌等[9-10]。此外,在針對腸易激綜合征(irritable bowel syndrome,IBS)患者的臨床試驗中,益生菌對患者也展現(xiàn)出良好的情緒和胃腸功能調節(jié)作用,例如凝結芽孢桿菌MTCC5856和長雙歧桿菌NCC3001[11-12]。這些研究均提示我們,開發(fā)具有改善便秘功效的精神益生菌,對于抑郁及胃腸功能異常的預防和治療具有十分重要的科學和實踐意義。此外,目前缺乏益生菌緩解抑郁和便秘的共同機制的研究,而中樞的5-羥色胺(5-hydroxytryptomine,5-HT)和腸道的5-HT分別在調控精神疾病和胃腸道蠕動能力方面起著重要作用,因此5-HT的生物合成及代謝可能直接影響抑郁和便秘。

本研究采用慢性不可預知溫和應激構建抑郁和便秘合并的小鼠模型,對復合乳酸菌制劑(包含BifidobacteriumbreveCCFM1025、BifidobacteriuminfantisCCFM687和PediococcusacidilacticiCCFM6432)的抗抑郁、抗便秘效果及益生菌緩解抑郁和便秘的共同機制進行了探究。

1 材料與方法

1.1 實驗材料

1.1.1 實驗菌株

復合乳酸菌制劑由BifidobacteriumbreveCCFM1025、BifidobacteriuminfantisCCFM687和PediococcusacidilacticiCCFM6432按照活菌數(shù)1∶1∶1復配而成,上述菌株均來自于江南大學食品學院生物技術中心菌種保藏庫。

1.1.2 實驗試劑

5-羥色胺(5-hydroxytryptomine,5-HT)、5-羥色氨酸(5-hydroxytryptophan,5-HTP)、色氨酸(L-tryptophan,L-Trp)標準品,美國Sigma公司；乙酸、丙酸、異丁酸、丁酸、異戊酸、戊酸標準品,國藥集團化學試劑有限公司；小鼠促腎上腺皮質激素(adrenocorticotropic hormone,ACTH)、皮質酮(corticosterone,CORT)ELISA試劑盒,南京森貝伽生物科技有限公司；小鼠炎癥因子TNF-α、IL-1β-ELISA試劑盒,美國R&D試劑生產(chǎn)公司；活性炭粉、qRT-PCR相關引物,上海生工生物工程股份有限公司。

1.1.3 儀器與設備

熒光定量PCR儀,美國Bio-Rad公司；Waters e2695高效液相色譜儀、Waters 2475熒光檢測器,美國Waters公司；C18色譜柱(5 μm,150 mm×4.6 mm),日本島津公司；酶標儀、GC-MS,美國Thermo公司；5415R小型臺式離心機,德國Eppendorf公司；GR60DA立式高壓蒸汽滅菌器,美國Zealway公司；高通量組織研磨器,寧波新芝生物科技股份有限公司。

1.2 灌胃所用菌懸液的制備

實驗用菌株(BifidobacteriumbreveCCFM1025、BifidobacteriuminfantisCCFM687、PediococcuslactisCCFM6432)分別于固體培養(yǎng)基上劃線分離,挑取單菌落于液體MRS培養(yǎng)基中活化2代,活化后接種于液體培養(yǎng)基中,37 ℃擴培24 h,4 ℃、6 000×g離心20 min,無菌生理鹽水清洗菌泥2次,傾注法調整總活菌量在109CFU/mL,用10%脫脂乳作為保護劑,將菌液凍存在-80 ℃?zhèn)溆?；灌胃前將菌液? ℃、6 000×g離心3 min,用無菌生理鹽水重懸后使用。

1.3 動物實驗及方案設計

1.3.1 動物飼養(yǎng)

雄性C57BL/6 J實驗小鼠(5周齡,SPF級,體質量18～20 g)購于蘇州格瑞斯威公司。動物實驗方案獲得江南大學實驗動物實驗倫理委員會批準(倫理編號為：JN.No20190330c0840522)。實驗鼠飼養(yǎng)于屏障系統(tǒng)中,環(huán)境溫度為(23±2) ℃,相對濕度為(50±10)%,光照模式為12 h∶12 h晝夜交替。

將24只實驗小鼠隨機分為空白組、慢性應激組和益生菌干預組,每組8只。適應性飼養(yǎng)1周后,除空白組外,其余2組小鼠采用慢性不可預知溫和應激(chronic unpredictable mild stress,CUMS)[13]造模4周。造模期間,益生菌干預組小鼠給予每只109CFU/d的復合乳酸菌懸液,其余2組小鼠每天灌胃0.2 mL的10%脫脂乳。從第36天開始,開展行為學測定。第40天進行小腸推進率實驗、處死小鼠并取材。

圖1 動物實驗方案設計Fig.1 Design for animal experiments

1.3.2 糖水偏好實驗(sucrose preference test,SPT)

參考ZHANG等[14]報道的方法。實驗開始前對實驗鼠進行24 h的糖水適應,結束后禁水禁食24 h。正式實驗時,同時放置純水和1%的蔗糖水,每隔3 h記錄1次純水和糖水的消耗量。為避免實驗鼠的飲水習慣帶來的干擾,每隔1 h調換1次水瓶的位置。

(1)

1.3.3 高架十字迷宮實驗(elevated plus maze test,EPM)

參考TIAN等[2]報道的方法。將實驗鼠面向開放臂放入高架十字迷宮的中心區(qū)域,攝像機記錄實驗鼠6 min內的運動軌跡,為減少氣味信息等干擾,每次實驗結束后用75%的酒精擦拭迷宮的四臂。分析實驗鼠在開臂停留的時間及進入開臂的頻率。

1.3.4 強迫游泳實驗(force swim test,FST)

參考DESBONNET等[15]報道的方法。將實驗鼠放入在5 L燒杯中[水深10 cm,水溫為(23±2 ℃)],攝像機記錄6 min內小鼠的運動情況,分析實驗鼠在水中的靜止時間。

1.3.5 首粒黑便測定

參考王琳琳等[16]報道的方法。開始實驗前,對實驗鼠禁食12 h,然后灌胃0.2 mL的墨汁,記錄完成灌胃以及排出首粒黑便的具體時刻,計算獲得首粒黑便的時間。

1.3.6 糞便含水率測定

參考XU等[17]報道的方法。每只實驗鼠單獨放入代謝籠中,收集糞便(>5粒)于1.5 mL EP管中,稱量糞便的濕重,充分凍干后記錄糞便的干重。

(2)

1.3.7 小腸推進率測定

參考NAGAKURA等[18]報道的方法。對實驗鼠進行12 h的禁食處理后,每只實驗鼠被灌胃0.2 mL的墨汁,30 min后處死小鼠,完整剪下小鼠的幽門到盲腸段組織,測量小腸的總長度和墨汁從胃幽門端向盲腸推進的長度。

(3)

1.3.8 神經(jīng)遞質及其前體的測定

采用高效液相-熒光檢測系統(tǒng)測定小鼠前額葉皮質以及結腸中5-HT和L-Trp的濃度,參考楊佳麗等[19]建立的方法。組織與無菌生理鹽水按1∶9(g∶mL)進行勻漿,組織液在4 ℃、12 000 r/min離心15 min,取100 μL上清液,加入等體積的5%(質量分數(shù))高氯酸以沉淀蛋白,同條件下離心,將上清液過0.22 μm玻璃濾器,轉移至液相小瓶待上機檢測。使用C18色譜柱分離。流動相A為0.1 mol/L的乙酸鈉溶液,B相為純甲醇,流動相比例為85∶15(A∶B),檢測發(fā)射波長為330 nm,激發(fā)波長為290 nm。

1.3.9 血清皮質酮和炎癥因子的測定

全血靜置2 h,3 500 r/min離心15 min,收集上層血清。ACTH、CORT與TNF-α、IL-1β的測定方法采用酶聯(lián)免疫法,具體實驗步驟依循試劑盒說明書。

1.3.10 結腸Htr4基因表達量的測定

以Gapdh為內參基因,通過實時熒光定量聚合酶鏈式反應(qRT-PCR)測定受體Htr4的基因表達量。采用Trizol裂解組織以提取結腸樣本的RNA,經(jīng)逆轉錄制備穩(wěn)定性更高的模板DNA。在Bio-Rad CFX384 PCR儀器上進行定量分析,反應體系為10 μL,每個樣品重復3次,采用2-ΔΔCt分析。所使用基因序列來自于Primer Bank,相關信息見表1。

表1 Gapdh、Htr4基因引物序列Table 1 Gapdh,Htr4 gene primer sequence

1.3.11 短鏈脂肪酸的測定

實驗方法在毛丙永等[20]的方法上進行合理改進。采用GC-MS測定小鼠盲腸內容物中短鏈脂肪酸的含量。盲腸內容物經(jīng)過冷凍干燥后記錄干重,加入飽和NaCl溶液浸泡,均質機粉碎后加入10%的硫酸酸化,經(jīng)過無水乙醚浸提之后,將上層有機相轉移至裝有無水硫酸鈉的EP管,離心充分吸收水分,取上層溶有短鏈脂肪酸的有機清液,裝入氣相瓶進行檢測。采用外標法建立6種短鏈脂肪酸的標準曲線,根據(jù)特征峰面積計算各類短鏈脂肪酸的含量。

1.4 數(shù)據(jù)統(tǒng)計與分析

數(shù)值均表示為平均值±標準差(Mean±SD)。實驗結果采用GraphPad Prism 8作圖,空白組與慢性應激組、益生菌干預組與慢性應激組進行非配對t檢驗,P<0.05代表組間具有統(tǒng)計學差異。以符號區(qū)分顯著性等級,其中*P<0.05,**P<0.01,***P<0.001,****P<0.0001。相關性分析采用Pearson’s相關性系數(shù)(r值)進行評價。

2 結果與分析

2.1 益生菌緩解慢性應激導致的小鼠行為異常

持續(xù)4周的慢性應激導致實驗鼠呈現(xiàn)出顯著的抑郁狀態(tài)。采用經(jīng)典的強迫游泳實驗和糖水偏好實驗對小鼠的抑郁樣行為進行評價,結果如圖2所示。與空白對照組相比,慢性應激小鼠在強迫游泳實驗中靜止不動的時間顯著升高(P<0.001),對糖水的攝入率顯著降低(P<0.01)。由于焦慮與抑郁在臨床上具有高度并發(fā)性[21],進一步采用高架十字迷宮實驗對小鼠的焦慮樣行為進行評價。結果表明,慢性應激小鼠在開放臂停留的時間和進入開放臂的次數(shù)(P<0.001)均降低,表現(xiàn)出典型的焦慮樣表型。與慢性應激小鼠相比,復合乳酸菌干預治療可以顯著降低小鼠在強迫游泳中的靜止時間(圖2-a,P<0.01),提高其糖水偏好度(圖2-b,P<0.01),并增加小鼠進入開放臂頻率(圖2-c,P<0.01)。

a-強迫游泳實驗; b-糖水偏好實驗; c-高架十字迷宮實驗圖2 行為學測試結果Fig.2 Results of behavioral tests

2.2 益生菌能夠改善慢性應激導致的便秘

在首粒黑便和小腸推進率的實驗中,相比于正常小鼠,慢性應激小鼠排出首粒黑便的平均時間滯后了近80 min,且小腸推進率由75%降低為44%。小腸推進率可以反應小腸的運動能力,而首粒黑便可以模擬食糜在整個腸道中的運動時間[4]。這表明慢性應激誘發(fā)實驗鼠出現(xiàn)典型的便秘癥狀。早期的臨床研究發(fā)現(xiàn),約27%的重度抑郁患者通常會伴隨便秘癥狀[22]。此外,張郭鶯等[6]采用慢性不可預知溫和刺激實驗鼠,也觀察到典型的抑郁和便秘癥狀。益生菌干預可以改善小腸蠕動減慢的現(xiàn)象(圖3-b,P<0.01),加快食糜的傳輸速率,進而縮短首粒黑便的排出時間(圖3-a,P<0.05)。此外,通過糞便含水率對糞便的干結程度進行分析,發(fā)現(xiàn)慢性應激可導致小鼠糞便含水率顯著降低(圖3-c,P<0.01),而補充復合乳酸菌后,可使得模型鼠的糞便含水率提高約14.5%,這也表明復合乳酸菌能夠潤腸通便,具有緩解便秘的潛力。

a-首粒黑便實驗;b-小腸推進率實驗;c-糞便含水率實驗圖3 表觀便秘指標測試結果Fig.3 Results of apparent constipation index

2.3 益生菌對應激導致的神經(jīng)生理學異常的改善作用

大腦中5-HT的缺乏是導致抑郁癥的主要原因之一[23]。目前,臨床一線抗抑郁藥物——選擇性5-HT重攝取抑制劑(selective serotonin reuptake inhibitor,SSRI),主要通過抑制神經(jīng)元對5-HT的重吸收,從而提高突觸間隙的5-HT水平[24]。結果表明,慢性應激小鼠前額葉皮質中5-HT含量顯著降低(圖4-a,P<0.05),這可能是導致小鼠出現(xiàn)抑郁樣行為的直接原因。前額葉皮質是參與情緒調控和認知的重要腦區(qū),廣泛參與對宿主情緒、睡眠、痛覺等神經(jīng)活動的調控。服用復合乳酸菌能夠使應激小鼠前額葉皮質中的5-HT、L-Trp(5-HT合成前體)的水平顯著上調(圖4-a,P<0.000 1；圖4-b,P<0.05),這提示益生菌可能通過加速外周的L-Trp進入前額葉來促進腦部5-HT的合成,進而發(fā)揮抗抑郁功效。

a-前額葉皮質5-HT水平;b-前額葉皮質L-Trp水平;c-前額葉皮質TNF-α水平d-前額葉皮質IL-1β水平;e-血清皮質酮水平;f-血清促腎上腺皮質激素水平圖4 復合益生菌對抑郁理化指標的緩解作用Fig.4 Effects of multi-probiotics on biochemical indicators of depression

除此之外,應激小鼠的前額葉皮質中TNF-α和IL-1β含量升高(圖4-c,P<0.01;圖4-d,P<0.05)。與此同時,其血清中ACTH和CORT的含量也顯著升高(圖4-e,P<0.05；圖4-f,P<0.05)。這表明應激小鼠出現(xiàn)下丘腦-垂體-腎上腺軸(hypothalamic-pituitary-adrenal axis,HPA axis)功能亢進。HPA軸是神經(jīng)內分泌系統(tǒng)的重要部分,參與控制應激的反應,并調節(jié)許多身體活動,如消化、免疫、情緒、性行為以及能量代謝等。大量研究已經(jīng)證明,HPA軸亢進及其伴隨的免疫系統(tǒng)失調,是抑郁癥發(fā)生和發(fā)展的重要因素之一[1]。SAPOLSKY等[25]發(fā)現(xiàn),小鼠和猴子在補充過量CORT的情況下,其海馬和前額葉出現(xiàn)萎縮,進而導致腦功能受損；WERMERSKIRCHEN等[26]采用ACTH刺激刀豆蛋白(concanavalin A,ConA)激活的淋巴細胞,發(fā)現(xiàn)其促炎因子IL-2的分泌量顯著提高。臨床研究也表明,與健康對照相比,抑郁癥患者具有更高的血清皮質醇水平[27]。PERRIN等[28]基于15項臨床試驗及11項動物實驗中的薈萃分析表明,糖皮質激素水平的升高通常伴隨著促炎因子水平的上調。在采用復合乳酸菌干預后,應激導致的HPA軸功能亢進和炎癥均得到有效逆轉,并趨于正常的水平(圖4-c～4-f)。

進一步對益生菌干預的小鼠的行為學和神經(jīng)生理學檢測進行相關性分析(圖5)。結果表明,前額葉IL-1β與小鼠的抑郁樣行為有顯著相關性(FST不動時間：r=0.6,P<0.05；EPM開放臂進入頻率：r=-0.5,P<0.05)；類似的,血清皮質酮水平也與抑郁樣行為呈現(xiàn)顯著相關性(FST不動時間：r=0.43,P<0.05；EPM開放臂進入頻率：r=-0.53,P<0.05)。而血清皮質酮水平與前額葉5-HT含量呈顯著負相關性(r=-0.53,P<0.05)。

圖5 行為學與神經(jīng)生理學指標相關性分析Fig.5 Pearson’s correlation analysis among the behavioral and neurobiological dataset

這些結果進一步表明,緩解HPA軸功能亢進及其伴隨的炎癥,是復合乳酸菌發(fā)揮抗抑郁功效的關鍵機制。

2.4 益生菌緩解便秘的機制探究

便秘是一種常見的胃腸道疾病,其主要癥狀為排便困難、排不盡感、排便頻率低、排便時間長以及糞便干結[29]。便秘的發(fā)病原因復雜,與不良生活習慣、腸道病變、藥物濫用以及精神心理因素等密切相關。研究表明,胃腸道動力不足會導致小腸運動減緩,從而引發(fā)便秘；5-HT作為重要的神經(jīng)遞質,不僅參與中樞神經(jīng)系統(tǒng)諸多功能,而且在腸神經(jīng)系統(tǒng)中也扮演著重要角色。腸嗜鉻細胞分泌的5-HT能夠刺激上行性中間神經(jīng)元釋放P物質、降鈣素基因相關肽,這些胃腸道激素作用于興奮性運動神經(jīng)元,引起腸道環(huán)形收縮,增加腸道動力[3]。在本實驗中,益生菌干預組結腸中5-HT的水平顯著上調(圖6-a,P<0.01),表明益生菌可能通加速結腸平滑肌的運動,從而緩解模型鼠的便秘癥狀。

近期一項研究表明,阻斷腸黏膜及黏膜下層的5-HT分泌,并不能阻止擴張引起的蠕動[30]。這說明5-HT并不是參與調節(jié)腸道蠕動的唯一要素。陳小燕等[31]發(fā)現(xiàn),5-HT4受體拮抗劑——哌波色羅能夠抑制腸神經(jīng)元釋放乙酰膽堿,減緩胃腸動力；與之相反,新型5-HT4受體激動劑——米沙比利DSP-6952,可以提高胃腸道的蠕動能力,增加排便的頻率[32]。這些研究直接印證了5-HT4受體對于胃腸道蠕動的重要意義。由圖6-b可知,慢性應激可以導致小鼠結腸5-HT4受體的基因表達量顯著降低(P<0.01),而在補充復合乳酸菌后,這種異常得到恢復(P<0.01)。

a-結腸5-HT水平;b-結腸Htr4基因表達量;c-糞便含水率d-GC-MS測定短鏈脂肪酸;e-盲腸內容物中6種短鏈脂肪酸水平圖6 復合益生菌對便秘理化指標的緩解作用Fig.6 Effects of multi-probiotics on biochemical indicators of constipation

除此之外,圖6-e的實驗結果表明,補充復合乳酸菌可以顯著提高應激小鼠盲腸中短鏈脂肪酸的含量,包括乙酸(P<0.05)、丙酸(P<0.000 1)、丁酸(P<0.001)、異丁酸(P<0.001)、戊酸(P<0.01)和異戊酸(P<0.05)。與此同時,應激導致的糞便含水率降低也得到了顯著逆轉(圖6-c,P<0.05)。短鏈脂肪酸(short chain fatty acids,SCFAs)是腸道厭氧微生物在結腸內發(fā)酵碳水化合物所獲得的一類飽和脂肪酸。乙酸、丙酸、丁酸是3種主要的短鏈脂肪酸,大約占總量的90%～95%[33]。臨床研究發(fā)現(xiàn),慢性便秘和功能性便秘患者的糞便中,SCFAs的總量降低[34-35]。HURST等[36]采用結腸管腔注射的方式,分別為豚鼠補充乙酸鹽和丁酸鹽,證明乙酸和丁酸可促進結腸蠕動。類似的,王琳琳等[16]給予洛哌丁胺誘導的便秘模型小鼠乙酸、丙酸和丁酸治療,發(fā)現(xiàn)單酸和混酸均能改善小鼠的糞便水分含量和腸蠕動性。MACFARLANE等[37]的研究表明,腸道SCFAs水平的升高,能夠增加糞便中Na+、K+的含量和滲透壓,從而增加糞便含水量,進而緩解便秘癥狀。我們的結果與之前報道一致。

2.5 腸源L-Trp參與益生菌介導的抑郁和便秘的緩解

考慮到L-Trp/5-HT代謝在中樞神經(jīng)系統(tǒng)和腸神經(jīng)系統(tǒng)的中的關鍵作用,檢測了結腸中L-Trp的含量,并對益生菌干預小鼠的結腸L-Trp和腦L-Trp/5-HT進行相關性分析,如圖7所示。結果表明,慢性應激造成了小鼠腸道結腸L-Trp含量的降低,但服用益生菌無法逆轉這種異常。然而,結腸L-Trp的含量和前額葉皮質中5-HT的含量呈顯著正相關(r=0.861 8,P=0.012 6；與前額葉皮質中L-Trp含量正相關,但無統(tǒng)計學差異(P=0.059 0)。

a-結腸L-Trp含量;b-結腸與前額葉皮質L-Trp含量的相關性;c-結腸L-Trp與前額葉皮質5-HT含量的相關性圖7 腸源L-Trp含量及其腸-腦相關性分析Fig.7 Intestinal L-Trp level and concentration analysis between gut and brain L-Trp levels

腸道是人體5-HT合成的主要來源。腸嗜鉻細胞能夠分泌機體約95%的5-HT,但由于血腦屏障的存在,外周神經(jīng)系統(tǒng)的5-HT無法穿越血腦屏障進入大腦。然而,必需氨基酸L-Trp作為5-HT的前體物質,能夠穿過血腦屏障,進而影響腦部5-HT的生物合成[38]。研究表明,在急性L-Trp耗竭狀態(tài)下,機體腦部的5-HT生物合成顯著降低,并誘發(fā)抑郁癥狀[39-40]。結合這些研究背景和本文的結果,我們認為腸源色氨酸缺乏與抑郁的形成密切相關,而益生菌對腸道和大腦L-Trp/5-HT合成的調控,可能是益生菌緩解便秘和抑郁的共同機制。

3 結論

本研究對復合乳酸菌制劑(包含BifidobacteriumbreveCCFM1025、BifidobacteriuminfantisCCFM687和PediococcusacidilacticiCCFM6432)的健康功效進行評價。慢性應激導致小鼠出現(xiàn)典型的抑郁癥狀,而補充該復合乳酸菌制劑能夠通過提高小鼠腦中神經(jīng)遞質(L-Trp、5-HT)、降低HPA軸應激激素(ACTH、CORT)和腦中炎癥因子(TNF-α和IL-1β)的水平,實現(xiàn)對抑郁的緩解作用。此外,該復合乳酸菌制劑還能提高小鼠結腸5-HT、Htr4基因轉錄以及腸道短鏈脂肪酸的水平,顯著緩解應激小鼠的便秘癥狀。益生菌對腸道和大腦L-Trp/5-HT合成的調控,可能是益生菌緩解便秘和抑郁的共同機制,本研究證實了該復合乳酸菌作為精神益生菌的潛力,也為抑郁癥及其伴隨胃腸道功能紊亂的治療提供了新的思路。