Žarnyno bakterijos ir metabolitai vyresnio amžiaus žmonėms rodo su depresija susijusius modelius

Žarnyno bakterijos ir metabolitai vyresnio amžiaus žmonėms rodo su depresija susijusius modelius

Tyrėjai atranda skirtingus mikrobų ir medžiagų apykaitos požymius vyresnio amžiaus žmonių, sergančių depresija, žarnyne, o tai siūlo naujus būdus individualizuotiems, į mikrobiotą nukreiptiems psichinės sveikatos terapijoms.

Naujas tyrimas, paskelbtas Nature Portfolio Journal Bioplėvelės ir mikrobiomosrodo reikšmingus žarnyno mikrobiotos sudėties pokyčius vyresnio amžiaus Viduržemio jūros regiono suaugusiems žmonėms, turintiems antsvorio / nutukimo ir metabolinio sindromo su depresijos ar antidepresantų simptomais. Rezultatai suteikia ateities tyrimų kelią, siekiant nustatyti, ar žarnyno mikrobiota turi įtakos depresijos patofiziologijai.

fone

Depresija yra rimtas psichikos sutrikimas, kuriam būdingas liūdesio jausmas ir nesidomėjimas veikla ilgą laiką. Apytiksliai 3,8% pasaulio gyventojų tam tikru gyvenimo momentu patiria depresiją.

Keletas socialinių, psichologinių, gyvenimo būdo ir biologinių veiksnių gali sukelti depresijos atsiradimą. Žarnyno mikrobiotos sudėties pokyčiai taip pat buvo pastebėti pacientams, sergantiems dideliais depresijos sutrikimais.

Nustatyta, kad žarnyno mikrobiota veikia fizinę ir psichinę sveikatą per žarnyno ir smegenų ašį – sudėtingą dvikryptį nervinių, endokrininių, imuninių ir medžiagų apykaitos takų tinklą.

Smegenų klajoklis nervas siunčia signalus į žarnyną, o žarnyno mikrobiota apdoroja šiuos signalus ir reaguoja keliais būdais, įskaitant makšties aktyvavimą, imuninį moduliavimą ir uždegiminių mediatorių bei mikrobų metabolitų gamybą. Tiek uždegimo mediatoriai, tiek mikrobų metabolitai gali prasiskverbti per kraujo ir smegenų barjerą ir moduliuoti smegenų funkcijas.

Atsižvelgiant į galimą ryšį tarp žarnyno mikrobiotos ir depresijos vystymosi, šiuo tyrimu buvo siekiama apibūdinti žarnyno mikrobų sudėtį ir metabolitų žarnyno mikrobiotos išmatų profilį vyresnio amžiaus Viduržemio jūros regiono suaugusiems žmonėms, sergantiems metaboliniu sindromu ir depresijos simptomais.

Studijų dizainas

Tyrime dalyvavo 400 vyresnių Viduržemio jūros regiono suaugusiųjų (55–75 metų amžiaus), turinčių antsvorį / nutukimą ir metabolinį sindromą. Depresijos būklė buvo apibrėžta kaip Beck depresijos inventoriaus II (BDI-II) balas ≥ 20 (rodantis vidutinio sunkumo ar sunkius simptomus) arba dabartinis antidepresantų vartojimas.

Dalyvių žarnyno mikrobiotos sudėtis buvo apibūdinta taikant 16S ribosomų RNR seką, o išmatų metabolitų profiliai buvo įvertinti naudojant skysčių chromatografijos tandeminę masės spektrometriją. Analizės, pritaikytos dietai, rūkymui, fiziniam aktyvumui ir kitiems kintamiesiems.

Studijų rezultatai

Tyrėjai 69 dalyvius suskirstė į depresijos grupę (DG), o 331 - į referencinę grupę (RG).

Jie pastebėjo reikšmingus žarnyno mikrobiotos turtingumo ir įvairovės skirtumus tarp depresijos ir etaloninių grupių. Visų pirma, jie nustatė aštuonias bakterijų gentis, įskaitantAcidaminococcusIrMegasphaera(praturtintas depresija) irChristensenellaceae R-7 grupė(išvargę nuo depresijos), kurių įvairiose grupėse buvo skirtingai.

Jie atliko nuspėjamą funkcinį mikrobų bendruomenių profiliavimą ir nustatė būdus, kurie buvo reikšmingai susiję su depresija. Šie keliai buvo susiję su II tipo cukriniu diabetu, tulžies sekrecija, antrinių metabolitų biosinteze, angliavandenių metabolizmu ir aminorūgščių metabolizmu. Pažymėtina, kad numatomi triptofano metabolizmo kelio sutrikimai neatitiko aptiktų išmatų metabolitų.

Atlikdami išmatų mėginių metabolominę analizę, jie nustatė 15 metabolitų, daugiausia lipidų, organinių rūgščių ir benzenoidų, kurie buvo tvirtai susiję su depresija. Kai kurie iš šių metabolitų buvo reikšmingai susiję su žarnyno mikrobų savybėmis.

Ištirkite reikšmę

Šis tyrimas yra pirmasis, kuriame vienu metu naudojama netikslinė išmatų metabolomika ir mikrobų ribosomų RNR seka, siekiant nustatyti ryšį tarp žarnyno mikrobiotos ir depresijos.

Tyrimas nustato aštuonias bakterijų gentis ir 15 išmatų metabolitų, kurie yra reikšmingai susiję su depresija. Tai rodo tam tikras bakterijų gentis, įskaitantStreptokokasPateiktiAcidaminococcusIrMegasphaerakurie buvo žymiai dažnesni depresija sergantiems dalyviams, tuo tarpuChristensenellaceae R-7 grupėir kiti SCFA gaminantys taksonai buvo sumažinti.

Streptokokaspaprastai yra susijęs su burnos mikrobiota, o jo buvimas žarnyne gali rodyti burnos mikrobų ašies sutrikimus. PadidėjęsStreptokokasŠie lygiai buvo susiję su depresijos simptomais, galbūt dėl ​​serotonerginio signalo sutrikimo ir neurouždegimo.

GentisAcidaminococcusyra susijęs su glutamato, kuris yra svarbus sužadinimo neuromediatorius smegenyse, gamyba. Perteklinė glutamato gamyba gali sukelti eksitotoksiškumą, neurouždegimą ir depresijos patofiziologiją. Šie stebėjimai pagrindžia ryšį tarp šios genties ir depresijos.

GentisMegasphaerayra susijęs su propionato gamyba, ir žinoma, kad šios trumpos grandinės riebalų rūgšties perteklius sutrikdo žarnyno ir smegenų ašį, pakeisdamas signalizacijos kelius ir skatindamas priešuždegiminę būseną.

Valerijono rūgštis, trumpos grandinės riebalų rūgštis, parodė reikšmingą su depresija susijusių metabolitų, nustatytų tyrime, kuriame dalyvavo depresija sergantys dalyviai, praturtėjimą. Tyrimų su gyvūnais metu padidėjęs valerijono rūgšties kiekis buvo susijęs su žarnyno mikrobiotos sudėties pokyčiais ir žarnyno-smegenų ašies pokyčiais.

Prolino metabolizmas, kuris buvo sumažėjęs pacientams, sergantiems depresija, yra svarbus glutamato pirmtakas. Sumažėjęs prolino metabolizmas gali apriboti glutamato prieinamumą ir gali turėti įtakos neuronų plastiškumui bei nuotaikos reguliavimui. Kartu šie rezultatai rodo, kad bakterijų kilmės metabolitai gali turėti įtakos žarnyno mikrobiotos ir depresijos ryšiui.

Tyrimas nerado reikšmingų žarnyno mikrobiotos sudėties ar metabolitų profilių skirtumų tarp dalyvių, kurie vartojo ir nevartojo antidepresantus. Šie rezultatai rodo, kad antidepresantai nedaro reikšmingos įtakos žarnyno mikrobiotai. Kita galimybė yra ta, kad su depresija susijusi žarnyno mikrobiota išlieka nepaisant farmakologinio gydymo.

Apribojimai apima skerspjūvio dizainą, kuris neleidžia daryti priežastinių išvadų, ir pasitikėjimą BDI-II klausimynu, atrankos priemone, o ne klinikine depresijos diagnoze. Tyrime taip pat nebuvo atsižvelgta į išmatų konsistenciją, kuri gali turėti įtakos mikrobiotos sudėčiai.

Kaip minėjo mokslininkai, būsimuose tyrimuose turėtų būti ištirtas į žarnyno mikrobiotą nukreiptų terapijų veiksmingumas pacientams, sergantiems depresija, ypač tiems, kurie yra atsparūs antidepresantams.

Šaltiniai: