肠道微生物群-色氨酸-血清素轴通过NLRP3介导的中线前额叶皮层神经细胞焦亡作用，引发类似焦虑的行为

《Apoptosis》：Gut microbiota-tryptophan-serotonin axis drives anxiety-like behavior via NLRP3-mediated neuronal pyroptosis in the medial prefrontal cortex

　　

摘要

肠道-大脑轴在焦虑障碍中起着关键作用，但其潜在机制尚未完全阐明。我们使用射频辐射（RFR）诱导的焦虑样行为的小鼠模型，通过干预肠道微生物群、调节色氨酸代谢物等方法来研究肠道-大脑轴对大脑功能变化的影响。研究发现，肠道微生物群失衡会扰乱色氨酸代谢，导致血清素（5-HT）水平下降以及内侧前额叶皮层（mPFC）中NLRP3炎性体介导的神经元焦亡。益生菌干预恢复了微生物平衡，使中枢5-HT代谢恢复正常，抑制了神经元焦亡，并部分缓解了焦虑样行为。同样，选择性5-羟色胺再摄取抑制剂（SSRI）帕罗西汀的治疗增加了大脑中的5-HT水平，减少了NLRP3的激活和神经元焦亡，改善了行为表现。这些发现表明，肠道-大脑色氨酸代谢的紊乱通过神经炎症性焦亡途径与焦虑样行为密切相关，为焦虑障碍提供了新的机制见解和潜在的治疗靶点。

图形摘要

此图像的替代文本可能是由AI生成的。

小鼠暴露于射频辐射后，其肠道微生物群受到破坏，导致肠道内色氨酸代谢受损，进而使色氨酸及其代谢物积聚。这导致了通过血液输送到大脑内侧前额叶皮层（mPFC）的色氨酸及其代谢物水平下降。具体而言，5-HT（血清素）的减少触发了NLRP3炎性体的激活，从而增加了GSDMD（气味素D）的含量，促进了神经元焦亡。最终，这些变化导致了小鼠出现焦虑样行为。

肠道-大脑轴在焦虑障碍中起着关键作用，但其潜在机制尚未完全阐明。我们使用射频辐射（RFR）诱导的焦虑样行为的小鼠模型，通过干预肠道微生物群、调节色氨酸代谢物等方法来研究肠道-大脑轴对大脑功能变化的影响。研究发现，肠道微生物群失衡会扰乱色氨酸代谢，导致血清素（5-HT）水平下降以及内侧前额叶皮层（mPFC）中NLRP3炎性体介导的神经元焦亡。益生菌干预恢复了微生物平衡，使中枢5-HT代谢恢复正常，抑制了神经元焦亡，并部分缓解了焦虑样行为。同样，选择性5-羟色胺再摄取抑制剂（SSRI）帕罗西汀的治疗增加了大脑中的5-HT水平，减少了NLRP3的激活和神经元焦亡，改善了行为表现。这些发现表明，肠道-大脑色氨酸代谢的紊乱通过神经炎症性焦亡途径与焦虑样行为密切相关，为焦虑障碍提供了新的机制见解和潜在的治疗靶点。

图形摘要

此图像的替代文本可能是由AI生成的。

小鼠暴露于射频辐射后，其肠道微生物群受到破坏，导致肠道内色氨酸代谢受损，进而使色氨酸及其代谢物积聚。这导致了通过血液输送到大脑内侧前额叶皮层（mPFC）的色氨酸及其代谢物水平下降。具体而言，5-HT（血清素）的减少触发了NLRP3炎性体的激活，从而增加了GSDMD（气味素D）的含量，促进了神经元焦亡。最终，这些变化导致了小鼠出现焦虑样行为。