![]()
文章题目：Evaluation of the clinical efficacy of Pediococcus acidilactici CCFM6432 in alleviating depressio
通讯作者：赵建新、金星
Doi：10.20517/mrr.2024.33
扫码阅读全文：
摘要
本研究揭示了益生菌乳酸片球菌(Pediococcus acidilactici) CCFM6432在调节“肠-脑轴”中的重要作用。这项随机、安慰剂对照的临床试验显示，连续四周服用乳酸片球菌CCFM6432后，抑郁症患者的抑郁和焦虑评分显著降低，同时睡眠质量和胃肠功能得到改善。研究还发现，乳酸片球菌CCFM6432能够提高肠道微生物的物种多样性，并可能通过抑制NOD样受体信号通路的活性，发挥抗炎作用。此外，粪便中乳酸水平的升高与焦虑和抑郁评分的下降密切相关，表明益生菌代谢产物在情绪改善中发挥了积极作用。这项研究为乳酸片球菌CCFM6432作为精神疾病辅助治疗的潜力提供了科学依据。
图片式摘要
![]()
抑郁症是一种复杂的精神疾病，全球关注度持续上升。世界卫生组织预测，2030年抑郁症将成为全球疾病负担的首因。现有药物如选择性5-羟色胺再摄取抑制剂的疗效有限，缓解率不到50%。随着“肠-脑轴”研究的发展，肠道菌群与心理健康的关系逐渐明确。抑郁症患者的肠道菌群组成与健康个体显著不同，肠道微生物则被证实可以通过神经递质调控情绪和认知功能。益生菌作为调节情绪的潜在辅助治疗方法受到了广泛关注。精神益生菌可抑制炎症、降低皮质醇、缓解应激，并改善情绪障碍。然而，部分菌株的临床试验结果表现不佳，这或与显著的菌株差异有关，因此明确特定菌株的作用机制至关重要。基于前期研究，我们发现以包含乳酸片球菌CCFM6432在内的混合益生菌菌干预有助于缓解抑郁症状，本研究通过随机、安慰剂对照试验，评估乳酸片球菌CCFM6432单一菌株的疗效并探讨其潜在机制。益生菌菌株和安慰剂：益生菌乳酸片球菌CCFM6432由江南大学食品微生物菌种保藏中心（CCFM）提供。益生菌制剂由CCFM6432冻干粉（2克/袋，活菌数≥10^9 CFU/袋）和麦芽糊精制成，安慰剂为相同配方的麦芽糊精但不含菌粉。
临床试验设计：本研究由江南大学食品生物技术中心与宜兴人民医院合作进行，安慰剂组与益生菌干预组各招募了20名符合抑郁症临床诊断的患者。参与者每日服用1包安慰剂或益生菌，整个干预期持续四周。试验开始和结束时进行抑郁量表评估、血清与粪便样本采集，完成所有样本采集后进行量表数据统计分析和相关生理生化指标的检测分析。
量表分析：采用焦虑自评量表（SAS）和医院焦虑和抑郁量表（HADS）评估情绪，匹兹堡睡眠质量指数（PSQI）量表评估睡眠质量，胃肠道症状评定量表（GSRS）评估胃肠症状。
生理生化指标检测：提取患者粪便样本细菌全基因组DNA，进行16S rDNA的V3-V4区扩增测序，分析患者肠道菌群结构。使用基于液相色谱-质谱联用（LC-MS）的非靶向代谢组学分析和乳酸定量检测，分析患者粪便代谢物组成及乳酸含量。
统计分析：数据以“平均±标准差”表示，使用Prism 9.0软件进行配对t检验。
CCFM6432改善抑郁症患者的情绪、睡眠和胃肠功能
CCFM6432组的HADS评分在治疗后显著低于治疗前，而安慰剂组的HADS评分在治疗前后没有显著变化。在SAS评分分析中，安慰剂组在治疗前后分数没有显著变化，而CCFM6432组分数下降更显著。使用PSQI和GSRS量表评估患者的睡眠质量和胃肠功能，与安慰剂相比，CCFM6432治疗显著降低了PSQI评分。安慰剂和CCFM6432均对患者的胃肠道功能无显著影响。![]()
CCFM6432治疗不会明显干扰患者的微生物结构
CCFM6432干预后，Chao1指数显著增加，表明微生物物种丰富度提高，但对beta多样性没有显著影响，表明对肠道微生物群落的结构干扰很小。LEfSe分析发现在CCFM6432治疗前后肠道微生物群落差异的主要贡献物种是Megamonas和Pediococcus。随后对微生物基因组功能进行了注释分析发现，参与病原体识别和先天免疫反应的关键通路NOD样受体信号通路，在CCFM6432组和安慰剂组之间显示出统计学上的显著差异。![]()
益生菌介导的肠道乳酸水平升高与患者情绪改善呈正相关
CCFM6432干预后DL-乳酸、GABA、N-乙酰-L-苯丙氨酸和N-乙酰缬氨酸在肠道中的含量显著升高。在这些物质中，乳酸表现出最显著的组间差异。此外，使用LC-MS验证绝对定量粪便中的乳酸含量，确认CCFM6432的摄入显著增加了抑郁症患者肠道中的乳酸含量，与安慰剂治疗前后的差异显著增加。去偏稀疏部分相关（DSPC）网络分析发现粪便乳酸含量的变化与HADS评分的变化呈显著负相关，即乳酸含量越高，HADS评分越低。![]()
本研究评估了乳酸片球菌CCFM6432对抑郁症患者情绪、胃肠功能、肠道菌群及代谢产物的影响。结果表明，连续四周服用CCFM6432冻干菌粉可以显著降低患者的抑郁量表评分，并有效改善伴随的胃肠功能和睡眠障碍。抑郁症患者的促炎细胞因子（如IL-6、TNF-α和C反应蛋白）水平常常升高，肠道菌群紊乱被认为是炎症性抑郁的一个重要风险因素。肠道免疫细胞通过识别特定代谢物和细菌成分，激活免疫系统，引发炎症。最近的研究发现，炎症性抑郁症患者的致病菌丰度增加，而丁酸盐产生菌等有益菌减少，菌群移植可诱导小鼠抑郁样行为，并伴随炎症和肠通透性增加。尽管CCFM6432干预未显著改变整体菌群结构，但其显著增加了肠道乳酸含量，这与情绪、胃肠功能及睡眠质量的改善显著相关。此外，CCFM6432还改善了肠道屏障通透性，减少了血清LPS和大脑炎症信号通路的激活，表明该菌株可能通过乳酸调控抑郁症相关的免疫反应，从而改善情绪状态。总之，益生菌在缓解情绪障碍方面展现出良好的潜力。本研究首次报告了乳酸片球菌CCFM6432单菌干预在辅助治疗抑郁症中的临床疗效及其对肠道微生物群的调节作用。然而，本研究存在样本量小和干预时间短的局限，未能解决因生活环境、遗传背景和药物治疗导致的症状和益生菌干预反应的个体差异。未来研究在解决上述问题的基础上，还应关注最佳干预剂量，进一步阐明益生菌的药理机制，以推动创新的抗抑郁策略的发展。![]()
赵建新，二级教授、博导。江南大学食品学院食品生物技术中心主任，益生菌与肠道健康国际联合研究中心（科技部）主任，江苏省微生物学会理事。2013年入选江苏省“六大人才高峰”计划，2019年入选科技部创新人才推进计划重点领域创新团队，2020年入选国家高层次人才特殊支持计划、江南大学至善教授。主要从事益生菌的资源开发与利用、功能乳制品制造、传统发酵食品工业化等研究工作。主持国家863计划、国家“十一五”科技支撑计划、国家“十二五”科技支撑计划重点项目、“十四五”国家重点研发计划课题、国家重点领域创新团队计划、国家自然科学基金、国家级外专项目、教育部美大地区国际合作项目和省市级科研项目等20余项。获国家技术发明奖、科技进步奖、专利金奖等国家、省部级奖项20余项，获授权国际发明专利20余项，授权国家发明专利150余项，发表科研论文300余篇，其中SCI论文200余篇。![]()
田培郡，副研究员，江南大学食品学院生物技术研究中心。主要从事食品微生物资源挖掘、益生菌与脑健康相关研究工作。主持承担国家自然科学青年基金、博士后创新人才支持计划、十四五重点研发计划子课题、江苏省自然科学青年基金、中国博士后面上基金等科研项目；以第一作者及通讯作者发表SCI论文20余篇；获国家授权发明专利7项；参编中、英文论著各1部。邮箱：editorialoffice@mrrjournal.net
投稿地址：
https://oaemesas.com/login?JournalId=mrr
期刊主页：
https://www.oaepublish.com/mrr
欢迎关注Microbiome Res Rep公众号！
添加期刊编辑微信，备注“姓名+机构”，邀请您加入MRR 中国学者群（仅供学术交流）
