像每個(gè)人一樣,患有二型糖尿病病和肥胖癥的人都患有抑郁癥和焦慮癥,但更嚴(yán)重的是?,F(xiàn)在,喬斯林糖尿病中心的研究人員已經(jīng)證明了這些負(fù)面情緒的一個(gè)令人驚訝的潛在因素——眾所周知,這是腸道中的細(xì)菌或腸道微生物群。
喬斯林的科學(xué)家在研究高脂肪飲食導(dǎo)致肥胖的老鼠時(shí)發(fā)現(xiàn),高脂肪飲食的老鼠比標(biāo)準(zhǔn)飲食的動物表現(xiàn)出更多的焦慮、抑郁和強(qiáng)迫癥狀?!叭欢?,當(dāng)改變腸道菌群的抗生素與高脂肪飲食一起使用時(shí),所有這些行為都將被逆轉(zhuǎn)或改善,”喬斯林綜合生理和代謝系聯(lián)合負(fù)責(zé)人c .羅納德卡恩醫(yī)學(xué)博士說。哈佛醫(yī)學(xué)院醫(yī)學(xué)教授瑪麗艾科卡。
“作為內(nèi)分泌學(xué)家,我們經(jīng)常聽到人們說,當(dāng)吃不同的食物時(shí),他們會有不同的感覺,”卡恩說,他是一篇分子精神病學(xué)論文的資深作者,他描述了這項(xiàng)研究?!斑@項(xiàng)研究表明,你飲食中的許多東西可能會影響你大腦的工作方式,但其中之一是你的飲食改變腸道細(xì)菌或微生物的方式。你的飲食不一定只是提高或降低你的血糖;它還會改變腸道微生物發(fā)出的許多信號,這些信號會將它保存在大腦中。”
他的實(shí)驗(yàn)室研究了很長一段時(shí)間的老鼠,當(dāng)被給予高脂肪飲食時(shí),很容易肥胖、糖尿病和相關(guān)的代謝疾病。今年早些時(shí)候,該團(tuán)隊(duì)表明,至少部分發(fā)展是由腸道菌群中細(xì)菌的變化驅(qū)動的。在飲用水中給予抗生素的小鼠中,這種情況被逆轉(zhuǎn),這改變了微生物組。
在最近的一項(xiàng)研究中,喬斯林的科學(xué)家隨后給老鼠喂食高脂肪食物,并進(jìn)行了四項(xiàng)經(jīng)典的實(shí)驗(yàn)動物行為測試,這些測試通常用于篩選焦慮和抑郁的藥物。在每種情況下,高脂肪飲食的老鼠比正常飲食的老鼠表現(xiàn)出更高的焦慮和抑郁跡象。然而,當(dāng)小鼠接受高脂肪飲食抗生素治療時(shí),它們的行為恢復(fù)正常。
研究人員證明這一點(diǎn)的一種方法是,微生物組的作用是將這些實(shí)驗(yàn)小鼠的腸道細(xì)菌轉(zhuǎn)移到?jīng)]有任何細(xì)菌的無菌小鼠體內(nèi)。接受高脂肪飲食的老鼠細(xì)菌的動物開始表現(xiàn)出與焦慮和強(qiáng)迫行為相關(guān)的活動水平增加。然而,即使他們自己沒有接受抗生素,那些接受高脂肪飲食加抗生素的老鼠也沒有。卡恩說:“這證明這些行為很大程度上是由腸道微生物群驅(qū)動的。
但是微生物在做什么呢?喬斯林在大腦的兩個(gè)區(qū)域?qū)ふ揖€索,下丘腦(有助于控制全身的新陳代謝)和伏隔核(在情緒和行為中非常重要)。
卡恩說:“我們證明,像身體的其他組織一樣,在高脂肪飲食的小鼠中,大腦的這些區(qū)域變得對胰島素有抵抗力。“在某些情況下,抗生素可以部分或幾乎完全逆轉(zhuǎn)這種對高脂肪的反應(yīng)。第三,當(dāng)你把高脂飲食小鼠的腸道菌群轉(zhuǎn)移到無菌環(huán)境時(shí),反應(yīng)是可轉(zhuǎn)移的。因此,大腦中的胰島素抵抗至少部分是由微生物組的因素介導(dǎo)的?!?
喬斯林的團(tuán)隊(duì)繼續(xù)將微生物群的變化與某些神經(jīng)遞質(zhì)的產(chǎn)生聯(lián)系起來——這些化學(xué)物質(zhì)通過大腦傳遞信號。
卡恩和他的同事們正試圖確定參與這些過程的特定細(xì)菌群體以及細(xì)菌產(chǎn)生的分子。最終目標(biāo)是找到有助于在大腦中實(shí)現(xiàn)更健康代謝特征的藥物或補(bǔ)充劑。
卡恩說:“抗生素是鈍器,可以戲劇性地改變許多細(xì)菌?!罢雇磥?,我們想更多地了解哪些細(xì)菌會導(dǎo)致大腦和其他組織產(chǎn)生胰島素抵抗。如果我們能通過添加更多有益菌或減少有害菌的數(shù)量來改變這些細(xì)菌,這可能是一種著眼于改善行為的方法?!?
卡恩強(qiáng)調(diào),一般來說,這項(xiàng)研究強(qiáng)調(diào)如何利用許多領(lǐng)域的專業(yè)知識進(jìn)行基礎(chǔ)研究,并導(dǎo)致意想不到的方向。他說:“了解生物學(xué)的一個(gè)領(lǐng)域,比如糖尿病和新陳代謝,往往會在另一個(gè)領(lǐng)域給出新的、不同的觀點(diǎn),比如精神疾病和行為障礙?!凹词惯@不是你開始做的!
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