口服d-核糖引发类似抑郁的行为

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口服d-核糖通过肠脑轴改变甘油磷脂代谢，引发类似抑郁的行为。

来自《Nature Communications Biology》，标题为 "口服d-核糖通过肠脑轴改变甘油磷脂代谢，引起类似抑郁的行为"。这篇文章探讨了D-核糖（D-ribose）在细胞应激反应中的作用，特别是其对ATF4和CHOP表达的影响。

以下是对文章内容的简要解读：

研究背景
D-核糖是ATP、RNA和核苷酸的重要组成部分，参与能量代谢和细胞功能。然而，高浓度的D-核糖可能引发细胞应激反应，导致内质网应激（ER stress）和未折叠蛋白反应（UPR）。ATF4和CHOP是UPR中的关键转录因子，与细胞应激、凋亡和代谢调控密切相关。

  1. D-核糖（RIB）的作用：
    • RIB是一种天然单糖，存在于麦麸、鸡蛋和肉类等食物中。
    • 它是ATP、RNA和核苷酸的重要组成部分，参与能量代谢和多种生物活动。
    • RIB已被用作能量补充剂，特别是对慢性疲劳综合征和冠状动脉疾病患者。
    • 然而，RIB的毒理学作用不容忽视，多项研究表明其可能与脑病发病有关。
  • 抑郁症的现状：
  • D-核糖RIB与抑郁症的潜在联系：
    • 研究发现，长期补充RIB的小鼠表现出抑郁样行为和海马组织学改变（如锥体细胞凝聚和深染色）。
    • 这表明RIB可能对抑郁症的发展有显著影响，但其具体机制尚不清楚。

    研究假设

    • RIB通过肠道菌群和MGB轴诱发抑郁症：
      • 其他单糖（如果糖和葡萄糖）已被证明能通过改变肠道菌群，导致代谢紊乱和肠屏障损伤。
      • 高糖摄入可能导致肠道菌群失调，增加肠粘膜通透性，进而通过MGB轴影响情绪和行为。
      • 研究团队此前发现，抑郁症患者的肠道菌群移植到无菌小鼠中会诱发抑郁样行为。
      • 因此，研究假设RIB可能通过改变肠道菌群结构和功能，进而影响大脑功能，诱发抑郁症。

    研究方法

    1. 代谢组学分析：
      • 重新分析抑郁症患者尿液和抑郁模型大鼠海马中的RIB水平变化。
  • 动物模型构建：
    • 构建8周RIB喂养的小鼠模型，观察其行为和组织学变化。
  • 肠道屏障评估：
    • 使用苏木精和伊红染色、免疫组织化学和电子显微镜评估肠道屏障损伤。
  • 肠道菌群分析：
    • 通过16S rRNA基因测序分析，鉴定RIB喂养小鼠与对照组小鼠的肠道菌群差异。
  • 非靶向代谢组学分析：
    • 对RIB喂养小鼠和对照组的外周（粪便、结肠壁、血清）和中枢（海马）样本进行代谢组学分析，捕捉肠道菌群功能的变化。
  • 多组学数据整合：
    • 整合肠道菌群和代谢组学数据，揭示RIB通过肠道菌群影响大脑功能的潜在机制。

    总结：
    研究首次探讨了RIB与抑郁症之间的潜在联系，为抑郁症的预防和筛查提供了新的视角。
    研究进一步验证了肠道菌群通过MGB轴影响情绪和行为的假说，为抑郁症的机制研究提供了新的方向。
    这些发现提示RIB对肠道菌群的干扰可能通过调节甘油磷脂代谢而导致抑郁样行为的发生，为理解菌-肠-脑轴在抑郁症中的作用提供了新的思路。