"三株潜在精神益生菌组合通过调节肠-脑轴缓解慢性应激诱导的焦虑抑郁行为"

本研究针对慢性不可预知温和应激(CUMS)诱发的焦虑抑郁行为，通过混合Roseburia inulinivorans、Bacteroides uniformis和Eubacterium rectale三株潜在精神益生菌，发现其能显著改善大鼠行为异常，降低血清促炎因子(IL-1β等)，增加肠道丁酸等短链脂肪酸(SCFAs)水平，并通过调节下丘脑-垂体-肾上腺轴(HPA)降低皮质醇分泌。该研究为精神障碍的微生物干预提供了新策略。

　　

在现代社会快节奏生活中，焦虑和抑郁已成为困扰人类健康的重大精神障碍。尤其值得注意的是，新冠疫情导致全球成年人抑郁焦虑患病率激增25-30%，而长期封闭隔离环境中的工作人员更易出现情绪障碍。传统抗抑郁药物存在起效慢、副作用大等问题，科学家们开始将目光投向人体"第二大脑"——肠道菌群。近年研究发现，肠道微生物可通过代谢产物短链脂肪酸(SCFAs)、免疫调节等途径影响中枢神经系统功能，这为精神健康干预提供了全新视角。

北京航空航天大学的研究团队在《npj Biofilms and Microbiomes》发表重要成果，他们基于"月宫365"实验筛选出的三株潜在精神益生菌——Roseburia inulinivorans、Bacteroides uniformis和Eubacterium rectale，系统研究了其组合干预对慢性不可预知温和应激(CUMS)大鼠模型的改善效果。研究发现，这种菌株组合能显著缓解焦虑抑郁样行为，其作用机制涉及调节肠道菌群结构、增加有益代谢物、降低全身炎症等多重途径。

研究采用16S rRNA测序分析肠道菌群组成，通过ELISA检测血清细胞因子(IFN-γ、IL-1β等)和肠道屏障标志物(DAO)，利用GC-MS定量短链脂肪酸(SCFAs)，并结合强迫游泳实验(FST)、开放场地实验(OFT)和高架十字迷宫(EPM)等行为学评估体系。

生长状态和行为变化
CUMS模型组大鼠体重增长显著降低，但摄食量无差异，提示应激导致营养吸收障碍。行为测试显示，三菌组合使强迫游泳不动时间减少31.04秒，开放场地中央区域停留时间增加12.5%，高架十字迷宫开放臂探索时间延长12.17%，表明其显著改善抑郁和焦虑样行为。

肠道屏障通透性和外周炎症
菌群组合干预使血清二胺氧化酶(DAO)水平降低1.54 ng/mL，皮质醇(CORT)降低21.99 ng/mL，IL-1β水平下降3.81 ng/L，表明其能修复肠道屏障功能并抑制HPA轴过度激活。

短链脂肪酸变化
干预组肠道丁酸、异丁酸和异戊酸水平分别增加208.26μg/g、12.01μg/g和10.67μg/g，这些SCFAs作为组蛋白去乙酰化酶(HDAC)抑制剂，可能通过表观遗传调控发挥神经保护作用。

菌群结构与功能
虽然α多样性无显著变化，但β多样性分析显示菌群结构发生重塑。LEfSe分析发现干预降低潜在致病菌表型比例，显著富集Prevotella等有益菌属。共生网络分析显示，干预后菌群负相关性减少，网络复杂性降低，提示微生态趋于稳定。

多组学关联分析
Enterobacteriaceae科细菌与抑郁行为呈负相关(r=-0.730)，而与丁酸水平正相关；S24-7家族菌与促炎因子正相关，这为菌群-代谢-免疫-行为的互作网络提供了直接证据。

这项研究首次证实了三株精神益生菌的组合协同效应，其通过"增加有益菌-产生SCFAs-降低炎症-调节HPA轴"的多靶点通路发挥作用。特别值得注意的是，菌群组合在改善行为的同时，还能修复肠道屏障、调节免疫平衡，这种"肠-脑"双向调节模式为精神障碍的干预提供了新思路。研究结果对特殊环境(如太空站、极地科考)工作人员的情绪调节具有重要应用价值，也为开发下一代精神益生菌制剂奠定了理论基础。未来研究需进一步明确各菌株的时空定植规律及个性化响应差异，以推动微生物疗法的临床转化。