腸道中的免疫系統(tǒng)細胞與應激誘導的抑郁有關(guān)
一項研究進一步證明,腸道內(nèi) T 細胞驅(qū)動的變化可能會影響與抑郁癥狀相關(guān)的腦功能。
約翰斯·霍普金斯大學醫(yī)學院
3月20日消息
在小鼠和人類的實驗中,由約翰斯·霍普金斯大學醫(yī)學院(Johns Hopkins University School of Medicine,JHUSOM)的研究人員領(lǐng)導的一個團隊表示,他們已經(jīng)確定了一種影響腸道微生物組的特殊腸道免疫細胞,這反過來可能會影響與應激引起的疾。ㄈ缫钟舭Y)相關(guān)的大腦功能。針對腸道中這些免疫細胞介導的變化,使用藥物或其他療法,可能會帶來治療抑郁癥的新方法。該研究的結(jié)果于近日發(fā)表在《自然-免疫學》(Nature Immunology)雜志上。
研究于2023 年 3 月 20 日發(fā)表在《Nature Immunology》(最新影響因子:31.25)雜志上
“我們的研究結(jié)果強調(diào)了腸道 γδ T 細胞在改變心理應激反應中以前未被認識到的作用,以及免疫細胞表面發(fā)現(xiàn)的稱為 dectin-1 的蛋白質(zhì)受體作為治療應激誘導行為的潛在治療靶點的重要性,” JHUSOM 精神病學和行為科學教授、該研究的資深作者、醫(yī)學博士 Atsushi Kamiya 說。
Dectin-1 與某些抗原或蛋白質(zhì)結(jié)合,向免疫細胞發(fā)出信號以特定方式激活。研究人員說,這種受體可能與小鼠結(jié)腸中的微生物組改變和免疫炎癥反應有關(guān),這表明它可能通過腸道免疫系統(tǒng)中的 γδ T 細胞參與應激反應。
根據(jù)之前表明腸道免疫炎癥反應與抑郁癥相關(guān)的研究,Kamiya 和他的團隊設計了實驗,重點了解腸道微生物群失衡(是在特定環(huán)境如細菌、真菌和病毒中的微生物類型)引起的應激誘導行為。
為此,該團隊研究了慢性社交挫敗應激 (chronic social defeat stress ,CSDS) 對小鼠腸道微生物群的影響。CSDS 是一種標準的嚙齒動物測試,用于研究應激引起的疾病,例如抑郁癥。在一系列實驗中,研究人員模擬了可以模擬人類環(huán)境中類似反應的潛在應激誘導環(huán)境。每次暴露后,對小鼠進行評估并將其歸類為應激耐受型(壓力不會減少社交互動)或應激易感型(壓力增加社交回避)。
然后收集糞便樣本并進行基因分析,以確定小鼠腸道微生物群中細菌的多樣性。分析表明,與應激耐受小鼠相比,應激易感小鼠的腸道生物多樣性較低。它特別揭示了與應激耐受小鼠相比,應激易感的小鼠體內(nèi)的約氏乳桿菌 (L. johnsonii)(一種益生菌或“好”細菌)較少。
“我們發(fā)現(xiàn)應激增加了 γδ T 細胞,這反過來又增加了社交回避,” JHUSOM 精神病學和行為科學助理教授、該研究的主要作者 Xiaolei Zhu 博士說,“然而,當應激小鼠被給予約氏乳桿菌時,社交回避減少并且 γδ T 細胞達到正常水平,這表明 CSDS 誘導的社交回避行為可能是較低水平的細菌和 γδ T 細胞變化的結(jié)果。”
為了尋找預防以某種方式植根于腸道的抑郁癥的潛在自然方法,研究人員探索了 dectin-1 對 CSDS 誘導的 γδ T 細胞升高的變化如何對茯苓多糖(pachyman) 做出反應。茯苓多糖是一種從野生茯苓(中藥材)中提取的化合物,在東方醫(yī)學中被用作天然抗炎劑和治療抑郁癥。在這個實驗中,小鼠被喂食了一定劑量的茯苓多糖,這在之前的研究中被證明會影響免疫功能。來自流式細胞術(shù)分析(一種用于測量細胞群物理和化學特征的技術(shù))的數(shù)據(jù)提供了證據(jù)表明 dectin-1 與茯苓多糖結(jié)合,抑制 CSDS 誘導的 γδ17 T 細胞活性并緩解社交回避行為。
為了深入了解腸道微生物群的改變?nèi)绾斡绊懭祟惔竽X,研究人員調(diào)查了患有重度抑郁癥 (Major Depressive Disorder,MDD)的人與沒有 MDD 的人的腸道生物組成。從 2017 年 6 月到 2020 年 9 月,在昭和大學附屬烏山病院(Showa University Karasuyama Hospital)、慶應義塾大學醫(yī)院(Keio University Hospital)和駒木野病院(Komagino Hospital)招募了 66 名年齡在 20 歲或以上的參與者。在研究參與者中,32 人患有 MDD(17 名女性和 15 名男性)。其他 34 名沒有 MDD 的參與者(18 名女性和 16 名男性)組成了對照組。
從所有研究參與者收集糞便樣本,他們進行了綜合評估,包括精神病史和抑郁癥和焦慮癥的標準篩查評估。在這些評估中,分數(shù)越高表明抑郁癥狀越嚴重。糞便樣本的遺傳分析顯示,患有 MDD 的受試者和對照組的腸道細菌多樣性沒有差異。 然而,研究人員表示,乳酸菌的相對豐度與 MDD 組較高的抑郁和焦慮評分呈負相關(guān),這意味著腸道中發(fā)現(xiàn)的乳酸菌越多,抑郁和焦慮的可能性就越低。
“盡管小鼠和人類的腸道菌群存在差異,但我們的研究結(jié)果表明,腸道中乳酸菌的數(shù)量可能會影響應激反應以及抑郁和焦慮的發(fā)生,” Kamiya 說。
研究人員說,需要更多的研究來進一步了解腸道免疫系統(tǒng)中的 γδ T 細胞如何影響大腦的神經(jīng)功能,以及 dectin-1 在應激條件下沿著腸-腦連接的其他細胞類型中的作用。
“這些早期研究結(jié)果表明,除了益生菌補充劑之外,將藥物靶向腸道免疫系統(tǒng)中的此類受體可能會產(chǎn)生新的方法來預防和治療應激引起的精神癥狀,例如抑郁癥,” Kamiya 說。
創(chuàng)建于1889年的約翰·霍普金斯醫(yī)院
內(nèi)容停更6天 2023年3月23-28日,3月29日復更,望知悉。
參考文獻
Source:Johns Hopkins Medicine
New Evidence: Immune System Cells in the Gut Linked to Stress-Induced Depression
Reference:
Zhu, X., Sakamoto, S., Ishii, C. et al. Dectin-1 signaling on colonic γδ T cells promotes psychosocial stress responses. Nat Immunol (2023). https://doi.org/10.1038/s41590-023-01447-8
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原文標題 : 腸道中的免疫系統(tǒng)細胞與應激誘導的抑郁有關(guān)
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