抑郁症的“新希望”?AKK菌逆转神经萎缩,科学家大揭秘!
抑郁症的“新希望”?AKK菌逆转神经萎缩,科学家大揭秘!
抑郁症是一种全球性高发的情绪障碍,给患者及其家庭带来了沉重的负担。抑郁症的发病机制复杂,涉及遗传、神经生物学、环境因素等多方面。近年来,肠道菌群与心理健康之间的关系逐渐受到关注。研究表明,肠道菌群可以通过微生物-肠-脑轴(MGBA)影响大脑功能和行为。Negr1基因敲除(KO)小鼠表现出焦虑和抑郁样行为,这种行为与神经发育相关的细胞黏附分子NEGR1有关。此外,Akkermansia muciniphila(嗜黏蛋白阿克曼氏菌)作为一种有益的肠道微生物,可能对多种神经精神疾病具有潜在的改善作用。
2025年5月19日,韩国忠南国立大学Jeong-Yoon Kim教授及其团队在GutMicrobes上发表了题为“Akkermansia muciniphila reverses neuronal atrophy in Negr1 knockout mice with depression-like phenotypes”的研究性文章,该研究探讨了Negr1基因敲除(KO)小鼠的肠道菌群与神经行为关联。通过16S rRNA测序分析菌群组成,结合行为测试、神经形态学及转录组分析,探究嗜黏蛋白阿克曼氏菌(Akk菌)的干预效果,发现Akk菌逆转Negr1 KO小鼠的神经萎缩及抑郁样行为,揭示基因-菌群互作机制。
图1 文献基本信息
Negr1基因编码一种细胞黏附因子,参与神经发育和突出形成。在小鼠模型中,Nege1基因敲除鼠会出现类似抑郁的行为,同时大脑中负责情绪调节的关键区域的神经元结构发生萎缩。作者对Negr1基因敲除小鼠的肠道菌群进行了分析,发现这些小鼠在早期生活中肠道菌群组成发生了显著变化,尤其是AKK菌的丰度显著降低。这些小鼠还表现出伏隔核(NAc)和海马齿状回(DG)的神经萎缩,包括树突分支减少和棘密度降低,提示Negr1基因缺陷可能通过影响肠道菌群,进而导致神经功能障碍。为了验证AKK菌是否能够改善这些症状,研究人员给Negr1基因敲除小鼠每天补充AKK菌。结果显示,AKK菌的补充显著逆转了这些小鼠的神经结构异常,并改善了其焦虑和抑郁样行为。具体而言,AKK菌补充后,小鼠的伏隔核和海马中的线粒体基因表达下调,而结肠中与T细胞激活和免疫稳态相关的基因表达上调。
作者进一步进行基因表达分析,发现Negr1基因缺陷小鼠大脑中,与线粒体相关的基因表达异常升高,而补充AKK菌则可下调这些基因,恢复能量代谢平衡。与此同时,Negr1缺陷小鼠的肠道呈现促炎状态,而AKK菌通过激活T细胞信号通路,增强免疫系统稳态,减少炎症反应。
这项研究揭示了AKK菌在改善Negr1基因敲除小鼠神经萎缩和抑郁样行为中的关键作用。Negr1基因缺陷通过遗传途径重塑肠道菌群,而Akk菌通过调控宿主线粒体功能和免疫应答反向改善神经病理。AKK菌通过调节宿主的肠道菌群和基因表达,改善了神经萎缩和抑郁症状。这一发现不仅证实了宿主基因与肠道菌群之间的双向互动,还为开发基于肠道菌群的抑郁症治疗策略提供了有力支持!
AKK菌的这一发现为抑郁症的治疗带来了新的希望。未来的研究可以进一步探索AKK菌在人类抑郁症中的作用机制,并开发相关的益生菌制剂或治疗方法。此外,这项研究也提醒我们,肠道健康与心理健康密切相关,保持健康的肠道菌群可能有助于预防和改善心理健康问题。AKK菌在改善神经萎缩和抑郁样行为中的作用为抑郁症的治疗提供了新的方向。随着研究的深入,我们有望看到更多基于肠道菌群的创新疗法问世,为抑郁症患者带来更多的希望和选择!
参考文献:Hee-Gon Hwang, Ji-Woo Park, Hyo-Jin Lee, et al. Akkermansia muciniphila reverses neuronal atrophy in Negr1 knockout mice with depression-like phenotypes. Gut Microbes. 2025-05-19;17(1):2508424. DOI:10.1080/19490976.2025.2508424.
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