在一项为期三年的研究中,来自 Skoltech、Vavilov RAS 普通遗传学研究所、以 NA Alexeev 命名的莫斯科第一心理健康诊所和 Serbsky 联邦精神病学和麻醉学医学研究中心的研究人员研究了肠道微生物如何在重度抑郁症患者与精神健康的人不同。
在分析了肠道微生物组中存在的所有基因后,该团队确定了一种特殊的细菌——Faecalibacterium prausnitzii——造成了健康数据集和抑郁数据集之间最大的功能差异。生物医学杂志报道了这些发现,有望用于表达心理健康诊断和心理生物药物。
“如果你知道与健康人群相比,抑郁症患者的哪些基因或多或少地表现出来,以及哪些细菌对此负责,你可以尝试做两件事,”该研究的主要作者、Skoltech Bio 研究实习生 Alexey科夫顿评论道。“首先,您可以在诊断精神障碍时使用粪便微生物群分析作为补充工具。其次,您可以尝试开发能够使抑郁症患者的肠道微生物群‘正常化’的药物。”
为了识别“令人沮丧”的肠道细菌,研究人员进行了所谓的全宏基因组分析。也就是说,他们从一组被诊断患有重度抑郁症的患者和一组心理健康个体的粪便样本中恢复并测序了全部细菌 DNA。“结果是我们知道每个组的微生物组中存在哪些基因和细菌种类,以及它们的表现强度,”Kovtun 说。
下一步是确定在健康个体和精神障碍患者之间存在显着差异的一组基因,并放大这些特定基因,以找出携带它们的细菌在抑郁症患者的微生物组中的比例过高或过低.
“一种特殊的细菌真的很突出,”科夫顿解释说。“它被称为 Faecalibacterium prausnitzii,它在重度抑郁症患者的肠道中含量显着减少。我们将其与这些患者微生物组宏基因组中三个代表性不足的基因组联系起来。”
三个值得注意的基因组中的第一个与激素褪黑激素的产生有关,褪黑激素调节睡眠-觉醒周期。第二个与经典神经递质谷氨酸和γ-氨基丁酸的形成有关。第三个由负责合成短链酸的多个基因组成,其缺陷与抑郁症有关。