大鼠断奶后社会隔离导致肠道微生物群-免疫-大脑轴的长期破坏。
摘要来源:大脑行为免疫。 2018年02月;68:261-273。 Epub 2017 年 11 月 6 日。PMID:29104061
摘要作者:Fionn Dunphy-Doherty、Siobhain M OMahony、Veronica L Peterson、Orla OSullivan、Fiona Crispie、Paul D Cotter、Peter Wigmore、Madeleine V King、John F Cryan、Kevin C F Fone
文章所属:Fionn Dunphy-Doherty
摘要:早年压力是发生精神疾病的既定风险。断奶后隔离饲养的大鼠会产生行为和脑功能的持久发育变化,这可能与精神分裂症中的变化具有转化病理生理学相关性,但其潜在机制尚不清楚。越来越多的证据支持肠道微生物群影响大脑发育的前提通过影响炎症介质、下丘脑-垂体肾上腺轴和神经传递来影响精神分裂症的发育和功能,但对于微生物群-肠-脑轴是否可能促进精神分裂症相关行为的发展知之甚少。为此,社会隔离(SI;一种经过充分验证的精神分裂症动物模型)引起的大鼠行为变化与肠道微生物群、海马神经发生和脑细胞因子水平的变化相关。将 24 只雄性 Lister 头巾大鼠从断奶后(出生后第 24 天)分群饲养(群养,GH,每笼 3 只同窝仔鼠)或单独饲养(SI)4 周,然后记录野外探索、运动活动/每隔一周进行一次新物体辨别(NOD)、高架十字迷宫、条件性冰冻反应(CFR)和束缚应激。死后盲肠微生物群组成、皮质和海马细胞因子以及神经发生与行为指标相关变化。 SI 大鼠在开放区域中过度活跃,并且在不太厌恶的外围区域中运动活动室比 GH 对照组走得更远。虽然 SI 大鼠在十字迷宫或 NOD 中表现出很少的变化,但在 CFR 范式中调节后,它们冻结的时间明显少于 GH,这与受损的联想学习和记忆一致。 SI 大鼠齿状回中的 BrdU/NeuN 阳性细胞明显少于 GH 对照组。与 GH 对照组相比,SI 大鼠的微生物群组成发生了改变,放线菌增加,梭菌类减少。属水平上也存在差异。微生物群、海马 IL-6 和 IL-10、条件冷冻和露天探索之间存在正相关。持续 SI 导致的不良早期生活压力会增加一些焦虑样行为指数,并损害联想学习和记忆,并伴有肠道微生物群的变化、海马 IL-6、IL-10 和 IL-6 的减少。神经发生。这项研究表明,生命早期的压力可能会对肠道微生物群产生持久的变化,从而导致神经元和内分泌功能和行为异常的发展,这可能在精神疾病的病因学中发挥关键作用。