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血清素和抗抑郁藥會影響微生物群嗎?
發布時間: 2019-12-23     來源: 麥肯息訊

腸道菌群是人體腸道中大約100萬億個細菌和其他微生物的集合。研究表明,針對神經遞質血清素的抗抑郁藥會顯著影響腸道微生物群。

血清素是什么?

血清素,也被稱為5-羥色胺(5-HT),是一種重要的神經遞質,維持著大腦和胃腸道之間的雙向交流。血清素是由氨基酸色氨酸合成的,主要由腸嗜鉻細胞產生。

它代表了血液中大部分的血清素。此外,血清素是由腦干中含5 -羥色胺的神經元合成的。

腦源性血清素作為神經遞質,在調節多種神經功能方面發揮重要作用,包括晝夜節律、神經內分泌活動、社交和性行為、進食、情緒、認知和記憶。

血清素穩態的任何損傷都可能導致神經和心理疾病,如抑郁、焦慮、情緒波動、性功能障礙和認知障礙。

另一方面,內臟來源的血清素占人體血清素總量的90%左右,在調節造血細胞的合成和分化、腸道免疫、脂肪分解、糖異生、血小板功能等許多重要生理過程中起著激素作用。

血清素能調節內臟微生物嗎?

腸嗜鉻細胞中來源于內臟的血清素的合成,受本地孢子形成細菌的調節,特別是存在于人體微生物群中的血多菌和梭菌。

當這些細菌不在腸道中時,血清素的產生會減少50%以上。細菌引起的5 -羥色胺濃度升高負責調節許多生理功能,如胃腸道運動和血小板活性。

同樣,來源內臟的血清素在調節血清素生物合成所需的孢子形成細菌的數量方面起著重要的作用。在血清素調節的細菌群中,多血尿素桿菌表達為一種稱為鈉-辛巴基相關蛋白的神經遞質,它與哺乳動物的血清素轉運蛋白在結構和序列上具有相似性。

在這些轉運蛋白的幫助下,血多血桿菌將血清素導入細胞,從而促進細菌在消化道的定植。

另一方面,系統中抗抑郁藥物的存在,通常通過抑制哺乳動物血清素轉運蛋白發揮作用,可以顯著減少細菌對血清素的攝取,導致腸道細菌生長的顯著減少。

這種細菌和宿主細胞成分之間的獨特交流,定義了抗抑郁藥調節腸道菌群的潛在機制。

抗抑郁藥與腸道菌群有何聯系?

有廣泛的證據表明腸道菌群明顯影響許多神經功能,包括抑郁行為。例如,腸道細菌除了調節大腦不同區域的神經遞質水平外,還調節應激反應、焦慮和社會行為。

腸道菌群與情緒障礙之間存在聯系,通過觀察發現,抑郁癥患者腸道細菌的多樣性和組成與健康患者不同。

抗抑郁藥主要抑制血清素轉運體,增加血清素的突觸濃度,已知其通過改變腸道微生物群部分介導其作用。在此背景下,最近的一項研究表明,用各種抗抑郁藥治療老鼠可減少某些腸道細菌的數量(黃瘤胃球菌和等脂桿菌),并增加其beta多樣性。

相反,添加了調味瘤胃球菌的老鼠抗抑郁作用減弱。進一步的實驗證據表明,黃瘤胃球菌通過增加線粒體氧化磷酸化途徑基因的表達,降低神經元可塑性相關基因的表達,從而使抗抑郁藥物的作用減弱。

來源

《科學指引》2017.5 -羥色胺。http://www.sciencedirect.com/topics/medicine-and-dentistry/serotonin

Fung TC. 2019. 血清素和氟西汀暴露在腸道中。自然微生物學。http://www.nature.com/articles/s41564-019-0540-4

Lukic I. 2019. 抗抑郁藥影響腸道微生物群,調味瘤胃球菌能消除其對抑郁樣行為的影響。轉化精神病學。http://www.nature.com/articles/s41398-019-0466-x

Yano JM. 2015. 腸道菌群中的本地細菌調節宿主血清素的生物合成。細胞。http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4393509/