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服用益生菌可能通过调节肠道菌群的神经活性来缓解人类的压力和焦虑症状
导读
近日，内蒙古农业大学乳品生物技术与工程教育部重点实验室：马腾，靳昊，Lai-YuKwok，孙志宏，Min-TzeLiong和张和平*（通讯）在NeurobiologyofStress（IF：7.）发表了题为“Probioticconsumptionrelievedhumanstressandanxietysymptomspossiblyviamodulatingtheneuroactivepotentialofthegutmicrobiota”的研究文章。人与动物相关性研究表明，肠道菌群在许多与压力相关的疾病中都具有影响力，但是，尚不清楚压力相关条件下肠道菌群的因果关系和贡献程度。以前，该研究团队进行了为期12周的随机，双盲和安慰剂对照的人体试验，证明了益生菌L.plantarumP-8在缓解压力成人中与压力/焦虑相关症状的临床疗效，其中血浆中干扰素（IFN）-γ，肿瘤坏死因子（TNF）-α和皮质醇的水平降低，而记忆力和认知特征增强。但是，这些作用背后的机制仍然未知。因此，该研究研究旨在从肠道菌群的角度阐明这种机制。
压力已显示出会干扰人体肠道菌群的平衡，并随后引起精神健康问题，如焦虑和抑郁。该团队之前研究表明，持续摄入植物乳杆菌L-8益生菌菌株12周，可以缓解压力成人的压力和焦虑。该工作旨在研究肠道宏基因组在观察到的有益作用中的功能作用。研究团队深入分析了益生菌组（n=43）和安慰剂组（n=36）接受者的粪便宏基因组。与益生菌组相比，安慰剂组在第0周和第12周的肠道菌群显示出明显的Aitchison距离（P0.）。同时，在第12周时，安慰剂组的Shannon多样性指数（P0.05）显著下降，但益生菌组却没有显著下降。此外，在益生菌组的粪便宏基因组中发现：青春双歧杆菌，长双歧杆菌和Fecalibacteriumprausnitzii的菌种水平的基因组分箱（SGB）明显更多（P0.01），而代表粪便罗斯拜瑞氏菌和Fusicatenibactersaccharivorans菌种水平的基因组分箱的丰度却显着降低（P0.05）。此外，摄入为期12周的益生菌可增加合成神经递质/消耗SGB的多样性以及某些预测的微生物神经活性代谢产物（例如短链脂肪酸，γ-氨基丁酸，花生四烯酸和鞘磷脂）的水平。该团队的研究结果表明，在压力成人中，益生菌诱导的肠道菌群调节与压力/焦虑缓解之间存在潜在关联，这表明肠-脑轴参与了缓解压力相关症状的过程。总而言之，益生菌的有益效果不仅取决于微生物多样性的变化，而且更重要的是取决于SGB和功能基因水平的肠道宏基因组调控。
▲图1.宏基因组重构流程和基因组特征。
▲图2.关键益生菌驱动通路可调节肠-脑轴和宿主反应的示意图。
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