导读
重度抑郁症(MDD)的病因是遗传、生物和环境因素之间复杂的相互作用。重度抑郁症患者通常有胃肠道紊乱，如腹痛、痉挛、腹胀、腹泻和/或便秘。胃肠道紊乱和重度抑郁症之间的直接因果关系尚未建立，但肠道菌群已被认为参与其中，尽管其作用尚未完全阐明。最近，一些临床研究探索了肠道微生物群的特定组成与抑郁特征之间的联系。迫切需要确定抑郁症的分子和生物学机制，肠道微生物组是一个新的感兴趣的领域。
1 .宏基因组学揭示重度抑郁症患者肠道微生物菌群的分类和色氨酸途径差异
摘 要
微生物-肠道-脑轴，特别是微生物色氨酸(Trp)的生物合成代谢途径(MiTBamp)，可能在严重抑郁障碍(MDD)的发病机制中发挥关键作用。然而，关于MDD中MiTBamp的研究还很缺乏。本研究的目的是分析MDD患者的肠道微生物菌群组成和MiTBamp。我们对26名MDD患者和29名健康对照(HCS)的粪便样本进行了宏基因组测序。同时还建立了基于随机森林(RF)和Boruta算法的分类，以确定肠道微生物菌群为MDD的生物标志物。与HCS相比，MDD患者的类杆菌丰度显著降低，而放线杆菌丰度显着增加。最值得注意的是，MDD患者的双歧杆菌水平增加，双歧杆菌通常被用作益生菌。MDD组的四个KOs（K01817、K11358、K01626、K01667）的丰度显著低于MDD组。此外，研究还发现MDD组K01626的丰度与HAMD值呈负相关，我们的研究表明肠道菌群和相关的肠道MiTBamp可能参与了MDD的发病机制。此外，机器学习算法RF提取的几个特定属有成为MDD的生物标志物的可能。目前的发现使我们能够更好地了解MDD肠道微生物菌群的变化和相关的Trp途径。肠道微生物菌群的改变有可能成为区分MDD患者和健康人的生物标志物。
2 .抑郁症患者肠道微生物菌群组成及神经代谢谱的变化
摘 要
重度抑郁障碍(MDD)是世界上最常见的精神障碍之一。引起MDD发病的因素包括肠道微生物菌群，它通过肠道-脑轴与宿主相互作用。在以前对MDD患者肠道微生物菌群的研究中，使用的是16S rRNA测序，它提供了关于成分的信息，但没有提供关于功能的信息。在本研究中，我们分析了整个宏基因组测序数据，以评估肠道微生物菌群的组成和功能图谱的变化。研究选取了36名MDD患者的肠道菌群数据，并与38名健康对照组进行了比较。比较分类学分析显示MDD患者GM中Faecalibacterium prausnitzii、Roseburia hominis、Roseburia intestinalis丰度降低，而Escherichia coli和 Ruthenibacterium lactatiformans丰度升高。另外，我们还观察到MDD患者组编码 Arg、Asp、Glu、Glu、褪黑素、醋酸、丁酸和共轭亚油酸以及亚精胺产生的关键酶的细菌基因水平降低。这些基因与Faecalibacterium prausntizii产生特征对，并与MDD患者肠道菌群中该物种水平的降低相关。这些结果显示了已鉴定的生物标志物细菌及其代谢产物在MDD发病机制中的潜在影响，并应在未来的代谢组学研究中得到证实。
3 .抑郁症状的肠道微生物组相关性研究
摘 要
由于抑郁症的发病机制难以捉摸，成为了最不了解的疾病之一。迫切需要确定抑郁症的分子和生物学机制，肠道微生物组是一个新的感兴趣的领域。本研究中，我们调查了鹿特丹研究队列中1,054名参与者的粪便微生物组多样性和组成与抑郁症状的关系，并在阿姆斯特丹Helius队列中对1,539名受试者进行了验证。结果表明，我们确定了13个微生物分类群的关联性，包括Eggerthella菌属、Subdoliganulum菌属、Coprorics菌属、Sellimona菌属、Lachnolostridium菌属、Hungatella菌属、Ruminococcaceae菌属（UCG002、UCG003、UCG005）、LachnospiraceaeUCG001菌属、Eubacentventriosum菌属和Rumodicoccuvreauiiggroup菌属，以及具有抑郁症状的Ruminococcaceae科。这些细菌参与了谷氨酸、丁酸盐、5-羟色胺和伽马氨基丁酸(GABA)的合成，且都是抑郁症的关键神经递质。本研究表明，肠道微生物群的组成可能在抑郁症中发挥关键作用。
4 .肠道微生物组多组学研究在抑郁症中的初步探索
摘 要
重度抑郁障碍(MDD)的病理生理学仍不清楚。近年来，微生物-肠道-脑(MGB)轴在MDD中的作用受到越来越多的关注。然而，肠道微生物菌群对宿主代谢、免疫和脑结构的多层次影响的具体机制尚不清楚。基于使用各种分析平台对不同体液和组织进行分析的多组学方法有可能提供对MGB轴疾病的更深层次的了解。因此，本研究收集了24例未使用药物治疗的MDD患者和26例健康对照(HCS)的宏基因组学、代谢组学、炎症因子和MRI扫描的数据。然后，对所有的组学数据进行相关性分析。结果证实，MDD患者存在许多明显的改变，如放线菌数量增加，血浆IL-1β浓度升高，脂、维生素和碳水化合物代谢紊乱，额下回灰质体积（gray matter volume, GMV）减小。值得注意的是，有三种菌（ Ruminococcus bromii、Lactococcus chungangensis、Streptococcus Gallolyticus）与代谢组、免疫学、GMV和临床症状有着广泛的相关性。这三个微生物菌群都与IL-1、β和脂类(如磷乙醇胺)密切相关。此外，, Lactococcus与左侧额下回的IFG呈负相关。总体而言，这项研究表明肠道微生物群在MDD中的作用是多因素的。
5 .肠道微生物菌群改变脯氨酸代谢影响抑郁症
摘 要
微生物菌群-肠道-脑轴已成为治疗抑郁症的新靶点，抑郁症是一种治疗效率较低的疾病。然而，然而，该领域主要专注于重度抑郁症，并没有解决微生物组功能、组成性质或混杂等问题。本研究利用多组学方法，将临床前模型与包括轻度抑郁症患者在内的三个人类队列相结合。聚集在谷氨酸/GABA代谢上的微生物功能和代谢物，特别是脯氨酸，与抑郁症有关。高摄入量的食物是对抑郁影响最大的饮食因素。全脑动力学揭示了丰富的俱乐部网络中断与抑郁和循环脯氨酸有关。在小鼠中补充脯氨酸加剧了抑郁和微生物易位。人类微生物菌群移植诱导了小鼠情绪受损的表型，以及与氨基丁酸、脯氨酸和细胞外基质相关的前额叶皮质基因的变化。RNAi介导的果蝇体内脯氨酸和氨基丁酸转运体的下调以及与植物乳杆菌(一种高氨基丁酸产生者)的单一关联，赋予了对抑郁状态的保护。针对微生物组和饮食中的脯氨酸可能为有效的抑郁症治疗打开新的窗口。
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