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益生菌Cerebiome?与西式饮食D12079B对Long-Evans大鼠焦虑相关摄食行为及内分泌指标的性别特异性调控研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年07月20日 来源:Phytochemistry Letters 1.3
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本研究针对焦虑症状与代谢功能障碍的复杂关联,探讨了益生菌Cerebiome?(含Lactobacillus helveticus R0052和Bifidobacterium longum R0175)与西式饮食(WD D12079B)对Long-Evans大鼠的交互作用。通过80只大鼠的多维度实验,研究发现益生菌可缓解WD诱导的卡路里摄入增加,并通过上调肾上腺神经肽Y(NPY)表达改善焦虑行为,而雌性大鼠表现出更高的肾上腺糖皮质激素受体(GR)表达。该研究为性别特异性营养干预提供了新证据,支持将两性纳入临床前研究以优化个性化健康策略。
焦虑与代谢紊乱如同纠缠的藤蔓,长期以来困扰着现代医学。流行病学数据显示,全球12%人群处于肥胖状态,7.3%符合焦虑障碍诊断标准,而女性在这两类疾病中的患病率均显著高于男性。更棘手的是,这两种疾病常互为因果——肥胖引发的代谢异常会加剧焦虑症状,而焦虑又可能通过不健康饮食选择进一步恶化代谢健康。这种恶性循环背后,肠道微生物群与"肠-脑轴"的调控机制逐渐成为研究焦点。
为破解这一复杂难题,加拿大达尔豪斯大学(Dalhousie University)的研究团队开展了一项创新性研究。他们采用包含两种特定菌株(Lactobacillus helveticus R0052和Bifidobacterium longum R0175)的益生菌制剂Cerebiome?,结合经典的高脂高糖西式饮食D12079B,系统评估了其对Long-Evans大鼠焦虑相关行为和代谢指标的影响。这项发表在《Phytochemistry Letters》的研究,首次揭示了益生菌与饮食干预在性别维度上的差异化效应。
研究团队运用了多项关键技术:通过实时定量PCR(qPCR)确认益生菌菌株在盲肠的定植情况;采用新颖抑制摄食实验(NSFT)结合家笼观察评估焦虑和摄食行为;利用Bio-Plex Pro?多重检测技术分析血浆代谢激素(瘦素、生长素释放肽等);通过逆转录定量PCR(RT-qPCR)检测肾上腺NPY和GR基因表达。这些方法为多维度解析肠-脑互动提供了技术支撑。
3.1 热量摄入与体重指标
研究发现,西式饮食组大鼠体重显著高于标准饮食组(p<0.001),雄性体重普遍高于雌性(p<0.001)。值得注意的是,益生菌能特异性缓解西式饮食导致的雄性大鼠绝对热量摄入增加(p=0.018),但对雌性无显著影响。
3.2 焦虑相关与摄食行为
在24小时禁食后,西式饮食组体重损失较少(p<0.001),提示代谢率降低。行为学检测显示,益生菌标准饮食组雄性大鼠在开放场中心停留时间显著延长(p<0.05),表现出更低焦虑状态。独立于饮食和性别,益生菌组在测试中表现出更多摄食行为(中心区域食物接触次数增加,p<0.05)。
3.3 血浆代谢激素水平
西式饮食显著提升瘦素水平(p<0.001),而雌性标准饮食组生长素释放肽水平高于雄性(p<0.001)。瘦素与体重呈正相关(r=0.978),这种关联在安慰剂西式饮食组雄性中尤为显著。
3.4 肾上腺NPY与GR表达
益生菌使肾上腺NPY表达提升1.27倍(p=0.049),而雌性GR表达比雄性高1.19倍(p=0.005)。相关性分析显示,益生菌标准饮食组雄性NPY表达与禁食体重损失正相关(r=0.654)。
这项研究揭示了营养干预的性别二态性:益生菌通过上调NPY表达改善焦虑行为,而雌性固有的GR高表达可能构成代谢保护机制。特别值得注意的是,益生菌能特异性缓解西式饮食对雄性大鼠的不良影响,这种性别特异性效应为个性化营养干预提供了重要依据。
从转化医学角度看,该研究有三重意义:首先,证实益生菌Cerebiome?可通过NPY通路调节肠-脑轴功能;其次,揭示西式饮食对代谢的影响存在性别差异;最后,强调临床前研究必须包含两性数据。这些发现为开发性别特异性的代谢-精神共病干预策略奠定了理论基础,也为益生菌在精准营养中的应用提供了新视角。未来研究可进一步探索这些效应背后的微生物组-内分泌-神经环路机制。
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