Cell子刊：肠道菌群通过昼夜节律调节身体对压力的反应

学术 2024-11-07 13:32 新加坡

编辑丨王多鱼

排版丨水成文

压力和昼夜节律系统通过下丘脑-垂体-肾上腺（hypothalamic-pituitary-adrenal， HPA）信号轴相互联系，维持对外界刺激的反应。然而，这些信号是如何被协调的机制仍然未知。

在现代社会，我们的昼夜节律越来越多的被不规律睡眠、高压力以及不良饮食习惯所打乱。而一项最新研究显示，肠道微生物群在维持身体自然压力调节过程中发挥重要作用。

该研究以：Gut microbiota regulates stress responsivity via the circadian system 为题，于2024年11月5日发表在了 Cell 子刊 Cell Metabolism 上。

这项开创性研究揭示肠道微生物群通过与身体昼夜节律的相互作用在调节压力（应激）反应中发挥重要作用。

这项研究提供了令人信服的证据，证明了肠道微生物以时间依赖性方式协调身体对压力的激素反应，这一发现为针对肠-脑轴的新治疗方法铺平了道路，以帮助更好地管理压力相关疾病，例如焦虑和抑郁。

压力（应激）和昼夜节律系统是相互交织的，是一种进化保守的适应，允许生物对环境的变化作出反应。下丘脑-垂体-肾上腺（HPA）信号轴是人体的中枢压力反应系统。

在这项最新研究中，研究团队发现，肠道微生物群是HPA信号轴节律性的调节者，肠道微生物的耗竭会扰乱大脑海马和杏仁核中压力反应通路的转录组和代谢组。这与大脑内昼夜节律起搏器的失调相结合，导致压力激素糖皮质激素的节律紊乱。HPA信号轴在睡眠/觉醒阶段的过度激活导致了压力反应和压力敏感行为的特定时间损伤。

研究团队通过肠道微生物群移植实验，进一步确定了特定的肠道细菌——罗伊氏粘液乳杆菌（Limosilactobacillus reuteri）是上述昼夜调节压力机制的关键影响因素。罗伊氏粘液乳杆菌是一种广泛存在于肠道中的益生菌，是调节压力激素糖皮质激素分泌的候选菌株，它将肠道微生物群的自然昼夜节律与压力反应改变联系起来。

这项研究提供了令人信服的证据，表明了肠道微生物群以昼夜节律的方式调节压力反应，并且是一天中对压力源做出适应性反应所必需的。

这一发现为心理生物干预开辟了新的可能性——通过靶向影响压力调节的肠道细菌来改善心理健康结局。

研究团队表示，这项研究揭示了肠道微生物群和大脑如何以特定的时间方式对压力做出反应之间的重要联系。肠道微生物群不仅调控消化和代谢，它们在我们如何应对压力中也发挥了至关重要的作用，而且这种调控遵循着精确的昼夜节律。这些发现强调了保持健康的肠道微生物群的重要性，尤其是对生活在当今压力大、节奏快的环境中的人来说。

这项研究是我们了解肠道微生物如何塑造心理健康方面的一个飞跃，还表明了探索肠道微生物和昼夜节律之间的关系将是未来开发基于肠道微生物的压力相关疾病疗法的关键。

论文链接：

https://www.cell.com/cell-metabolism/fulltext/S1550-4131(24)00399-1

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