乳酸菌和双歧杆菌属后生物制剂对慢性可变压力小鼠模型神经认知功能的影响

《Scientific Reports》：Neurocognitive effects of postbiotics from Lactobacillus and Bifidobacterium strains in a mouse model of chronic variable stress

　　

摘要

肠道-大脑轴是肠道微生物群调节中枢神经系统功能的重要通信途径。慢性压力会破坏这种平衡，导致肠道菌群失调、神经炎症和认知能力下降。虽然益生菌已被广泛研究，但其非活性代谢物——后生物素的治疗作用却知之甚少。本研究在慢性可变压力（CVS）的小鼠模型中，探讨了来自鼠李糖乳杆菌和长双歧杆菌的后生物素的神经认知效应。雄性BALB/c小鼠接受了为期四周的CVS处理，随后通过口服方式给予后生物素（10? CFU/mL的细菌上清液），这些后生物素来自单一菌株或混合菌株。使用Morris水迷宫（MWM）、新物体识别（NOR）和穿梭箱测试来评估认知表现，并通过qRT-PCR分析海马区与学习和记忆相关的基因AKT和Arc的表达情况。CVS显著降低了小鼠在所有认知测试中的表现。后生物素补充显著改善了这些缺陷，其中长双歧杆菌后生物素的效果最为显著。接受治疗的小鼠在MWM测试中的逃避潜伏期缩短，NOR测试中的辨别能力提高，在穿梭箱测试中对黑暗区域的反应时间延长，表明其空间记忆、识别能力和抑制记忆得到了增强。这些行为改善与海马区AKT和Arc表达上调相关，表明突触信号传导得到了加强。总体而言，后生物素治疗，尤其是长双歧杆菌后生物素，有效缓解了压力引起的认知功能障碍，表明后生物素是治疗压力相关和神经退行性认知障碍的有前景的候选药物。