压力如何诱发忧郁症?肠道内的免疫细胞可能是关键

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忧郁症已被发现与肠道菌群息息相关,在《Nature Immunology》最新论文中,约翰霍普金斯大学(Johns Hopkins Medicine)团队更进一步证明 T 细胞驱动的肠道变化可能影响与忧郁症状相关的大脑功能,除了再次证明肠道健康的重要性,也为忧郁症等压力诱发疾病提出一种新的潜在治疗方案。

在早先肠道免疫炎症反应与忧郁症相关的研究基础上,研究团队设计了新的实验,将小鼠模型置于模拟人类环境中会产生类似反应的压力诱导环境,并在每次暴露后都对小鼠评估,根据压力是否增加社交回避的反应将小鼠归类为压力恢复型(stress-resilient)或压力敏感型(stress-susceptible)。

为确认小鼠肠道微生物群中的多样性,团队随后也收集了粪便样本及基因分析,结果显示与恢复型小鼠相比,敏感型小鼠的肠道微生物多样性较低,特别是约氏乳杆菌(L. johnsonii)较少。另一方面,压力也增加肠道内的 γδ T 细胞(Gamma-delta T cells),而 γδ T 细胞的增加又反过来增加了社交回避。
在给予承受压力的小鼠约氏乳杆菌后,社交回避情况减少,同时 γδ T 细胞达到正常水平,研究人员认为,这显示慢性社交挫败压力(chronic social defeat stress, CSDS)诱导造成的社交回避行为,很可能是更少的肠道细菌和 γδ T 细胞变化所导致。

免疫细胞表面的 Dectin-1 蛋白质受体的重要性也不容忽视。团队指出,Dectin-1 会与某些抗原或蛋白质结合,向免疫细胞发送信号使其以特定方式活化,考量到 Dectin-1 可能与小鼠结肠中的微生物组改变和免疫炎症反应有关,Dectin-1 有可能透过肠道免疫系统中的 γδ T 细胞参与压力反应(stress responses)。

为了探索肠道微生物群变化对人类大脑的影响,团队后续也招募了重度忧郁症(major depressive disorder, MDD)患者与一般受试者总计 66 名进行了粪便样本分析及精神状况的标准评估,结果显示两者虽然在肠道细菌多样性上并无太大区别,但乳酸菌的丰富程度与重郁症患者更高的忧郁及焦虑程度呈负相关。显示尽管小鼠和人类的肠道菌群存在差异,但肠道中乳酸菌的数量确实可能影响压力反应以及忧郁和焦虑的发生。

不论是肠道免疫系统中的 γδ T 细胞如何影响大脑神经功能,还是 Dectin-1 在压力条件下对肠—脑轴上其他细胞类型的作用,都需要更多研究才能实际掌握。但研究人员认为,这项早期研究显示在预防和治疗忧郁症上,除了益生菌补充剂,肠道免疫系统中此类受体也是潜在的药物靶点,未来可能将引领相关新疗法的出现。

参考资料:
1. Nature Immunology, 2023,https://www.nature.com/articles/s41590-023-01447-82. https://www.hopkinsmedicine.org/news/newsroom/news-releases/new-evidence-immune-system-cells-in-the-gut-linked-to-stress-induced-depression

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