在《PNAS》杂志最近发表的一项研究中，研究人员调查了肠道微生物群是否在调节社交焦虑症 (SAD) 相关行为中发挥因果作用。
SAD 是一种由社交场合中的焦虑或严重恐惧所定义的精神疾病，通常始于童年，并导致永久性功能障碍和生活质量受损。目前的治疗方法不足且无效，需要创新模型来理解潜在的生物学和治疗目标。根据最近的研究，肠道微生物群参与与社交互动相关的行为和大脑相关活动。
关于该研究
在本研究中，研究人员调查了肠道微生物是否与促进宿主的社交恐惧行为有关。
研究小组调查了患有严重焦虑症（SAD）和健康对照组（HC）的个体的微生物群。他们利用从参与者提供的粪便样本中分离出的微生物脱氧核糖核酸 (DNA) 进行 16S 核糖体核糖核酸 (rRNA) 测序，从而表征了肠道微生物的组成。他们对成年 C57Bl/6J 小鼠进行了来自捐赠者的粪便微生物群移植 (FMT)。研究小组测试了小鼠的社交能力、社交恐惧、认知、压力应对行为、胃肠道排空和运动能力。研究人员利用第二天的社交恐惧调节和消退学习，通过测量反复暴露于新的社交和非社交刺激后的互动时间来评估社交行为。
研究小组使用皮质酮酶联免疫吸附测定（ELISA）测量了强迫游泳评估前后的小鼠血浆皮质酮水平。安乐死后，回肠组织被外植并用刀豆蛋白 A (ConA)、脂多糖 (LPS)、分化簇 3 和 28 (CD3/CD28) 簇或缓冲载体处理，以比较对原型抗原反应的肠道免疫活性。此外，研究人员还采集了血液和肠系膜型淋巴结（MLN），通过流式细胞术评估免疫细胞群。
为了了解对中枢免疫的影响，研究小组测量了终纹床核（BNST）、内侧杏仁核（MeA）和内侧前额皮质（MePFC）中神经炎症和血脑屏障相关基因的表达。此外，他们还通过免疫组织化学测量了室旁核（PVN）、视上核（SON）和 BNST 中的催产素。
研究人员将小鼠置于含有氨苄青霉素、万古霉素和亚胺培南的抗菌混合物中。他们制备了 SAD 和对照组粪便接种物，用于生产后四小时的粪便微生物移植。动物每天通过口服管饲法（100.0 μL）接受粪便微生物移植，持续三天，并在评估期的剩余时间内每周接受两次加强粪便微生物移植（总共 10 个 FMT）。
结果
与健康对照组相比，SAD 小鼠微生物群的组成有所不同。SAD 显着改变了 beta 多样性。研究完成时，SAD 研究组中的三种细菌显示出丰度降低，即纤维素拟杆菌、马西菌和诺氏拟杆菌。在 Simpson、Chao1 和 Shannon α 多样性指标中没有发现特定群体的变化，尽管每个指标都显示出降低的值。
抗生素细菌耗尽后，来自 SAD 和对照组供体的粪便微生物群移植导致了不同的微生物再定植和移植。接受 SAD 微生物群的小鼠对社交焦虑（一种 SAD 模型）的敏感性特别高，同时中枢和外周免疫功能以及 BNST 中催产素表达也发生变化。
在六次社交刺激试验中，观察到社交参与度大幅下降，这表明 SAD 微生物可能会增强对社交恐惧线索的敏感性。然而，SAD FMT 并不影响一般社交能力、社交新奇选择、压力应对行为或胃肠道转运，这表明对社交恐惧的敏感性发生了特异性转移。SAD 微生物群降低了免疫功能和应激，通过 SAD 粪便微生物移植显着降低了皮质酮浓度。SAD 微生物还表现出对 LPS 和 ConA 刺激的白细胞介素 17A (IL-17A) 反应降低。
SAD FMT后，MLN中的F4/80+型巨噬细胞显着减少，而辅助T细胞增加。SAD 微生物转移会降低循环应激激素和外周免疫力。SAD FMT 导致三个区域的精氨酸-1 表达减少，从而减少趋化因子 CXC 配体 15 (CXCL-15)、白细胞介素 10 (IL-10) 和肿瘤坏死因子-α (TNF-α)。研究结果表明，SAD FMT 改变了神经炎症标志物并损害了血脑屏障 (BBB) 功能，凸显了微生物群的免疫调节潜力。研究结果表明，终纹内神经元催产素水平的降低以及前额皮质和内侧杏仁核中催产素相关基因表达的降低与社交焦虑行为的增加有关。
研究结果表明，微生物组在社交恐惧反应中发挥着至关重要的作用，并且可能成为 SAD 的潜在治疗靶点。人类 SAD 患者表现出与受体小鼠相似的 β 多样性微生物群组成变化。SAD 组中的马西福卡?？评?(Phocaeicola Massiliensis)、诺氏拟杆菌 (Bacteroides Nordii ) 和溶纤维素拟杆菌 (Bacteroides cellulosilyticus)计数低于健康对照组。在社交恐惧调节后，SAD群体的社交互动显着减少，表明SAD微生物转移可以加剧社交恐惧反应。
