感到焦虑抑郁？可能是你的肠道菌群在“作祟”！Nature子刊：产生丁酸盐的肠道菌群丰度降低、促炎菌群丰度增高会加重焦虑抑郁症状

“不想上班，不想出门，只想躺着”、“莫名其妙地担心、纠结”……焦虑抑郁像一只住在大脑里的怪兽，吞噬着患者的快乐和活力，又像是一场情绪“重感冒”，为无数伙伴带来深深困扰。

目前，微生物组的潜在作用是临床神经科学研究的前沿方向，其中大多数研究是有关胃肠道中数万亿的常驻微生物，即肠道微生物组。肠道微生物组与多种疾病有关，除了炎症性肠病、肠易激综合征、肥胖、神经退行性疾病等疾病之外，还与包括焦虑症、抑郁症等在内的精神健康障碍疾病息息相关。并且越来越多的证据表明，健康个体与焦虑抑郁患者之间的肠道微生物群组成之间存在差异。

肠道微生物组是一个多样化的生态系统，其中微生物互养关系和对营养的竞争影响着肠道微生物群落的稳定、组成和功能。迄今为止，多数研究只考虑了单个细菌分类群与临床表型之间的关系，而未考虑到肠道微生物菌群的动态和群落特性，而该特性可能是了解细菌-宿主通讯如何影响宿主生理的关键因素。

近日，来自德克萨斯大学西南医学中心的研究人员在Translational Psychiatry期刊发表了一篇题为“Leveraging the microbiome to understand clinical heterogeneity in depression: findings from the T-RAD study”的研究论文[1]，发现抑郁症患者肠道菌群中丁酸盐的分类群丰度降低和炎症相关分类群丰度的增加可能会加重抑郁症患者的焦虑和抑郁症状。

doi:10.1038/s41398-023-02416-3

该研究的研究对象纳入了德克萨斯抗抑郁研究（T-RAD）中的179 名参与者（女性124 名），平均年龄为46.2岁。通过健康问卷（PHQ-9）评估抑郁症的严重程度（0-27，分数在20-27之间为严重抑郁症）。广泛性焦虑障碍7项量表（GAD-7）用于测量焦虑症状。维度快感评定量表（DARS）评估四个领域的快感缺失，DARS 总分范围为0-68，分数越高反映了更大的动机、努力和快乐。结果显示，50%的参与者患有中度或更严重的抑郁症（PHQ-9总分≥10），37%的参与者患有中度或更严重的焦虑（GAD-7总分≥10）。

研究者收集了受试者粪便样本并进行16S rRNA测序，在此基础上，采用了一种先进生物信息学工具-加权相关网络分析（WCNA）用于识别肠道微生物群的共生网络。该工具整合了肠道微生物群的组成和群落性质，通过定义高度相关的分类群，识别高度连接的中心分类群，并比较不同相邻矩阵的网络结构来研究生物网络的结构。通过WCNA 鉴定了三个细菌模块，分别标记为绿松石、蓝色和棕色，分别代表共同出现的人类肠道微生物群落的结构化网络。

模块特征分类群（ME）与临床特征之间的相关性显示，棕色模块与焦虑和抑郁呈显著负相关，并与快感缺乏正相关，提示该微生物网络的丰度较低与临床症状增加有关。紧接着，研究者对棕色模块的微生物组成进行了进一步调查，确定枢纽类群和临床显著的类群。

图：肠道微生物网络与焦虑、抑郁和快感相关（来源：[1]）

模块枢纽类群被定义为模块网络中连接度最高的分类群，棕色模块枢纽类群是属级分类群，包括Ruminococcaceae 家族分类群、Christencenellaceae家族分类群和Clostridiales vadinBB60组家族分类群。研究者将Pearson 相关系数＞0.35的棕色模块枢纽类群在硬阈值相关网络中可视化，也显示了以上三种分类群的存在，并且该三种分类群与其他几种产生丁酸盐的细菌有关，其中，Ruminococcaceae家族分类群最为突出。

值得注意的是，丁酸盐有助于维持肠屏障的完整性和肠通透性以及抗炎作用，可改善抑郁症和焦虑。丁酸盐是肠上皮细胞的主要燃料来源，支持肠上皮细胞的稳态增殖，有助于维持肠屏障的完整性和肠通透性的生物标志物，已证明与抑郁和焦虑症有关。此外，丁酸促进肠道调节性T细胞分化和生产的抗炎细胞因子IL-10和TGF -β，同时降低成熟抗原呈递树突状细胞和促炎细胞因子的水平，表明其在免疫调节中的直接重要性，失调的免疫反应与更严重的抑郁症状有关，产生丁酸的菌落减少与抑郁和焦虑等情绪症状有重要关联。

图：棕色模块肠道微生物网络（来源：[1]）

需要说明的是，分类群和模块之间的关系代表了临床特征和细菌群落之间的相关性，结果显示， GAD7（广泛性焦虑障碍）分类群与棕色模块具有显著负相关性，同时分类群与模块之间的高度相关性表明，驱动焦虑的是整个棕色模块菌群，而不是由模块中的单个菌群决定的。PHQ9（评估抑郁症的健康问卷）分类群与棕色模块相关性较弱，而DARS（维度快感）分类群与棕色模块无显著相关性。由此可见，棕色模块与焦虑之间存在强烈关系，与抑郁的关系不稳定，而与快感缺乏之间的关系较弱。

图：临床特征和细菌群落之间的相关性（来源：[1]）

综上所述，这项研究根据来自抑郁症参与者样本的微生物组测序数据确定了三个共同出现的菌群模块，其中棕色共现模块与临床抑郁和焦虑显著相关。基于以上研究结果，研究者提出，丁酸产生类群的丰度降低和炎症相关类群的丰度增加可能导致抑郁症患者焦虑和抑郁症状的增加。

无独有偶，也有文献[2]曾指出，食用长双歧杆菌1714后，海马依赖的视觉空间记忆表现有细微的改善，额叶中线脑电图活动性也有增强，提示菌群微生物与减轻压力和改善记忆有关。近年来，以上所提及的新兴的精神生物学概念得到广泛关注，即具有潜在精神健康益处的活微生物有可能成为一种管理压力相关疾病的新方法，这项研究进一步为此提供了理论依据。

关注心理健康，希望有越来越多的研究探寻到与焦虑抑郁和解的方法，愿心灵沐浴阳光，快乐填满胸膛。

参考文献：

[1] Chin Fatt CR, Asbury S, Jha MK, et al. Leveraging the microbiome to understand clinical heterogeneity in depression: findings from the T-RAD study. Transl Psychiatry. 2023;13(1):139. Published 2023 Apr 28.

[2] Allen AP, Hutch W, Borre YE, et al. Bifidobacterium longum 1714 as a translational psychobiotic: modulation of stress, electrophysiology and neurocognition in healthy volunteers. Transl Psychiatry. 2016;6(11):e939.

撰文 | 青叶

编辑 | 蓁蓁

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