Soolestiku bakterid ja metaboliidid näitavad vanematel täiskasvanutel depressiooniga seotud mustreid

Soolestiku bakterid ja metaboliidid näitavad vanematel täiskasvanutel depressiooniga seotud mustreid

Teadlased avastavad depressiooniga vanemate täiskasvanute soolestikus erinevad mikroobsed ja metaboolsed tunnused, mis viitavad uutele võimalustele isikupärastatud, mikrobiotale suunatud vaimse tervise teraapiate jaoks.

Uus uuring, mis avaldati ajakirjas Nature Portfolio Journal Biofilmid ja mikrobioomidnäitab olulisi muutusi soolestiku mikrobiota koostises vanematel Vahemere piirkonna täiskasvanutel, kellel on ülekaaluline / rasvumine ja metaboolne sündroom koos depressiooni või antidepressantidega. Tulemused annavad tulevase uurimisteekonna, et teha kindlaks, kas soolestiku mikrobiota mõjutab depressiooni patofüsioloogiat.

taustal

Depressioon on tõsine vaimne häire, mida iseloomustab kurbustunne ja huvi puudumine tegevuste vastu pikema aja jooksul. Hinnanguliselt 3,8% maailma elanikkonnast kogeb mingil eluperioodil depressiooni.

Mitmed sotsiaalsed, psühholoogilised, elustiili ja bioloogilised tegurid võivad vallandada depressiooni tekke. Muutusi soolestiku mikrobiota koostises on täheldatud ka raskete depressiivsete häiretega patsientidel.

On leitud, et soolestiku mikrobiota mõjutab füüsilist ja vaimset tervist soolestiku-aju telje kaudu, mis on närvi-, endokriin-, immuun- ja metaboolsete radade kompleksne kahesuunaline võrgustik.

Aju vagusnärv saadab signaale soolestikku ja soolestiku mikrobiota töötleb neid signaale ja reageerib mitmel viisil, sealhulgas vagaalse aktiveerimise, immuunmodulatsiooni ning põletikuliste vahendajate ja mikroobsete metaboliitide tootmise kaudu. Nii põletikulised vahendajad kui ka mikroobsed metaboliidid võivad läbida hematoentsefaalbarjääri ja moduleerida ajufunktsioone.

Arvestades võimalikku seost soolestiku mikrobiota ja depressiooni arengu vahel, oli käesoleva uuringu eesmärk iseloomustada soolestiku mikroobide koostist ja soolestiku mikrobiota metaboliitide fekaalset profiili vanematel Vahemere piirkonna täiskasvanutel, kellel on metaboolne sündroom ja depressiivsed sümptomid.

Õppekujundus

Uuringus osales 400 vanemat Vahemere piirkonna täiskasvanut (55–75 aastat), kellel oli ülekaalulisus/rasvumine ja metaboolne sündroom. Depressiooni staatus määratleti kui Becki depressiooni inventuuri II (BDI-II) skoor ≥ 20 (näitab mõõdukast kuni raskekujulist sümptomit) või resistentsust praeguste antidepressantide suhtes.

Osalejate soolestiku mikrobiota koostist iseloomustati 16S ribosomaalse RNA sekveneerimisega ja väljaheite metaboliitide profiile hinnati vedelikkromatograafia-tandem-massispektromeetria abil. Dieedi, suitsetamise, kehalise aktiivsuse ja muude muutujate jaoks kohandatud analüüsid.

Uuringu tulemused

Teadlased liigitasid 69 osalejat depressioonirühma (DG) ja 331 osalejat võrdlusrühma (RG).

Nad täheldasid olulisi erinevusi soolestiku mikrobiota rikkuses ja mitmekesisuses depressiooni ja võrdlusrühmade vahel. Eelkõige tuvastasid nad kaheksa bakteriperekonda, sealhulgasAcidaminococcusJaMegasfaera( rikastatud depressiooniga) jaChristensenellaceae R-7 rühm(depressioonist kurnatud), mida oli rühmade vahel erinevalt palju.

Nad viisid läbi mikroobikoosluste ennustava funktsionaalse profiili ja tuvastasid depressiooniga märkimisväärselt seotud teid. Neid radu seostati II tüüpi suhkurtõve, sapi sekretsiooni, sekundaarsete metaboliitide biosünteesi, süsivesikute metabolismi ja aminohapete metabolismiga. Eelkõige ei vastanud trüptofaani metaboolse raja prognoositavad häired tuvastatud väljaheite metaboliitidele.

Väljaheiteproovide metaboolse analüüsi läbiviimisel tuvastasid nad 15 metaboliiti, peamiselt lipiide, orgaanilisi happeid ja bensenoide, mis olid tugevalt seotud depressiooniga. Mõned neist metaboliitidest olid märkimisväärselt seotud soolestiku mikroobide omadustega.

Uurige tähtsust

See uuring on esimene, mis kasutab soolestiku mikrobiota ja depressiooni vahelise seose kindlakstegemiseks samaaegselt mittesihipärast fekaalset metaboloomikat ja mikroobse ribosomaalse RNA sekveneerimist.

Uuring tuvastab kaheksa bakteriperekonda ja 15 fekaalset metaboliiti, mis on märkimisväärselt seotud depressiooniga. See näitab teatud bakterite perekondi, sealhulgasStreptokokkkohalAcidaminococcusJaMegasfaeramis olid depressiooniga osalejatel oluliselt sagedasemad, samasChristensenellaceae R-7 rühmja teisi SCFA-d tootvaid taksoneid vähendati.

Streptokokkon tavaliselt seotud suuõõne mikrobiotaga ja selle esinemine soolestikus võib viidata suuõõne mikroobide telje häiretele. SuurenenudStreptokokkNeed tasemed olid seotud depressiivsete sümptomitega, võib-olla serotonergilise signaali kahjustuse ja neuropõletiku tõttu.

PerekondAcidaminococcuson seotud glutamaadi tootmisega, mis on ajus oluline ergastav neurotransmitter. Glutamaadi ületootmine võib põhjustada eksitotoksilisust, neuropõletikku ja depressiooni patofüsioloogiat. Need tähelepanekud õigustavad seost selle perekonna ja depressiooni vahel.

PerekondMegasfaeraon seotud propionaadi tootmisega ja selle lühikese ahelaga rasvhappe ületootmine häirib teadaolevalt soolestiku-aju telge, muutes signaaliülekande radu ja soodustades põletikuvastast seisundit.

Palderiinhape, lühikese ahelaga rasvhape, näitas depressiooniga seotud metaboliitide olulist rikastumist, mis tuvastati uuringus depressiooniga osalejatel. Loomkatsetes on palderjanhappe taseme tõusu seostatud muutustega soolestiku mikrobiota koostises ja muutustega soolestiku-aju teljel.

Proliini metabolism, mis depressiooniga osalejatel vähenes, on glutamaadi oluline eelkäija. Vähenenud proliini metabolism võib piirata glutamaadi kättesaadavust ja potentsiaalselt mõjutada neuronite plastilisust ja meeleolu reguleerimist. Need leiud koos viitavad sellele, et bakteritest pärinevad metaboliidid võivad mõjutada seost soolestiku mikrobiota ja depressiooni vahel.

Uuringus ei leitud olulisi erinevusi soolestiku mikrobiota koostises ega metaboliitide profiilides osalejate vahel, kes kasutasid ja ei kasutanud antidepressante. Need tulemused näitavad, et antidepressandid ei mõjuta oluliselt soolestiku mikrobiotat. Teine võimalus on see, et depressiooniga seotud soolestiku mikrobiota püsib hoolimata farmakoloogilisest ravist.

Piirangud hõlmavad ristlõike disaini, mis hoiab ära põhjuslikud järeldused, ja tuginemist BDI-II küsimustikule, mis on pigem skriinimisvahend kui depressiooni kliiniline diagnoos. Uuringus ei võetud arvesse ka väljaheite konsistentsi, mis võib mõjutada mikrobiota koostist.

Nagu teadlased mainisid, peaksid tulevased uuringud uurima soolestiku mikrobiotale suunatud ravi efektiivsust depressiooniga patsientidel, eriti neil, kes ei allu antidepressantidele.

Allikad: