社会压力会改变雄性、雌性和具有攻击性小鼠的肠道微生物群组成

《Botany》：Social stress changes gut microbiome composition in male, female, and aggressor mice

CSDS导致小鼠肠道菌群多样性下降和失调，性别差异显著影响菌群变化，Ruminococcus丰度与社交回避相关（尤其女性）。

　　### 解读：心理压力如何影响小鼠肠道微生物群及其与性别相关的变化

心理压力与肠道微生物群的失衡之间存在复杂的相互作用。近年来，研究发现心理压力不仅影响个体的生理状态，还可能通过改变肠道微生物的组成，进而影响其心理健康。这一现象在人类和小鼠中都有所体现，尤其是在与心理压力相关的疾病，如抑郁症、焦虑症和创伤后应激障碍（PTSD）中更为显著。此外，肠道微生物群的变化与炎症性肠病（如克罗恩病和溃疡性结肠炎）之间也存在关联。因此，了解心理压力如何影响肠道微生物群的组成，并探究性别差异在其中所扮演的角色，对于理解压力相关疾病的发生机制至关重要。

在本研究中，研究人员利用慢性社会挫败压力（CSDS）模型来模拟心理压力对小鼠肠道微生物群的影响。该模型通过让C57BL/6小鼠在10天内与CD-1退休繁殖者小鼠进行社交互动，来评估压力对个体行为的影响。CSDS模型能够区分出具有不同压力反应的小鼠群体，包括抗压（resilient）和易感（susceptible）小鼠。研究人员在CSDS的第1天和第10天分别收集了小鼠的粪便样本，并通过16S rRNA测序技术分析了这些样本中200种细菌的相对丰度。研究结果表明，心理压力对肠道微生物群的多样性产生了显著影响，并且这种影响在不同性别的小鼠中表现出了差异。

#### 心理压力对肠道微生物群的总体影响

研究发现，心理压力显著降低了肠道微生物群的多样性。这一现象在所有被研究的群体中都有体现，包括遭受压力的小鼠和作为压力源的CD-1小鼠。相比之下，未受压力的小鼠并未表现出类似的多样性变化。这一发现表明，心理压力可能通过某种机制导致肠道微生物群的结构发生变化，从而影响宿主的健康状态。

此外，研究人员还发现，心理压力显著改变了所有检测到的细菌门的相对丰度。例如，Firmicutes（厚壁菌）的丰度在遭受压力的小鼠中显著减少，而Bacteroidetes（拟杆菌）的丰度则显著增加。这种变化在小鼠中可能与人类中的类似现象相关，例如在抑郁症和焦虑症患者中，厚壁菌与拟杆菌的比例通常会降低。这些发现为理解心理压力如何影响肠道微生物群提供了重要的线索。

#### 性别差异在肠道微生物群变化中的作用

研究还发现，性别在肠道微生物群的变化中扮演了重要角色。在第1天，雌性小鼠的厚壁菌丰度高于雄性小鼠，而在第10天，这种差异依然存在。然而，性别对微生物群的影响并不完全体现在所有细菌门上，例如在某些门（如Actinobacteria，放线菌门）中，性别差异并不显著。这表明，性别可能在某些微生物门的调节中起重要作用，而在其他门中则影响较小。

在某些特定的细菌属中，性别差异更加明显。例如，在第10天，雄性小鼠的某些属（如Lachnospiraceae，乳酸杆菌科）的丰度显著降低，而雌性小鼠则没有表现出这种趋势。此外，研究还发现，某些属（如Ruminococcus，瘤胃球菌属）在遭受压力的雌性小鼠中表现出更显著的减少趋势，而这一趋势在雄性小鼠中并不明显。这表明，心理压力对肠道微生物群的影响可能因性别而异，且某些细菌属可能在女性中更为敏感。

#### 社会行为与肠道微生物群的关系

研究人员进一步探讨了肠道微生物群的组成与小鼠社会行为之间的关系。他们发现，某些未培养的细菌属在第1天的丰度与后续的社会行为有关。例如，一个未培养的Oscillobacter属细菌的丰度与小鼠在社交互动区停留的时间呈负相关，这可能表明该细菌的减少与社交回避行为有关。此外，Ruminococcus属细菌的丰度也与社交回避行为相关，尤其是在雌性小鼠中表现更为显著。这些发现表明，肠道微生物群的某些成员可能在调节社交行为中起关键作用，特别是在压力影响下。

#### CSDS模型的局限性与未来研究方向

尽管CSDS模型为研究心理压力对肠道微生物群的影响提供了重要的实验框架，但其也存在一定的局限性。例如，CD-1小鼠作为压力源，可能通过某种方式将部分微生物转移到C57BL/6小鼠中，这可能导致肠道微生物群的变化不仅仅是由压力本身引起的，还可能受到压力源的影响。因此，在分析肠道微生物群的变化时，需要考虑这种潜在的微生物转移效应。

此外，研究还发现，CSDS对某些细菌门的影响更为显著，例如Firmicutes和Bacteroidetes，而对其他门（如Proteobacteria，变形菌门）的影响则相对较小。这可能与不同细菌门对压力的反应机制不同有关。未来的研究可以进一步探讨这些差异的分子机制，以及它们如何影响宿主的行为和健康。

#### 总结

本研究通过CSDS模型揭示了心理压力对小鼠肠道微生物群的广泛影响，并发现性别在这些变化中起到了调节作用。在遭受压力的小鼠中，肠道微生物群的多样性显著降低，而某些细菌属（如Ruminococcus）的丰度与社会行为（如社交回避）密切相关。这些发现不仅加深了我们对心理压力如何影响肠道微生物群的理解，也为探索性别差异在压力相关疾病中的作用提供了新的视角。未来的研究可以进一步探讨这些细菌属的具体功能及其在调节压力反应中的潜在机制，从而为开发针对压力相关疾病的干预措施提供理论依据。