科學家找到引起2型糖尿病和肥胖患者，抑鬱和焦慮癥狀的根本原因

和所有人一樣，患有2型糖尿病和肥胖症的人也有抑鬱和焦慮的癥狀。Joslin糖尿病研究中心的研究人員現在已經證明了一種令人驚訝的潛在因素，這種消極感覺是由腸道或腸道微生物群落中的細菌引起的。

通過研究那些在高脂肪飲食下變得肥胖的老鼠，Joslin的科學家們發現，那些在高脂肪飲食下的老鼠比那些在正常飲食下的老鼠表現出更多的焦慮、抑鬱和強迫性行為。「但是當抗生素改變腸道微生物組時，所有這些行為都會被逆轉或改善。」C. Ronald Kahn醫學博士說。

Kahn說:「作為內分泌學家，我們經常聽到人們說，當他們吃了不同的食物時，他們的感覺會不一樣。這項研究表明，你的飲食中有很多東西可能會影響你的大腦功能，但其中之一就是飲食改變腸道細菌或微生物的方式。你的飲食並不一定只會使你的血糖升高或降低;它也改變了很多來自腸道微生物的信號這些信號一直傳遞到大腦。

長期以來，他的實驗室一直在研究那些在高脂肪飲食下容易患上肥胖症、糖尿病和相關代謝疾病的老鼠。今年早些時候，研究小組表明，這種發展至少有一部分是由腸道微生物群落中不斷變化的細菌推動的。這種情況在飲用水中使用抗生素的老鼠身上得到了逆轉，這改變了微生物組。

在最近的一項研究中，Joslin的科學家們對老鼠進行了四項經典的實驗動物行為測試，這些實驗通常用於對焦慮和抑鬱的藥物進行篩選。在每種情況下，高脂肪飲食的小鼠比正常飲食的小鼠表現出更高的焦慮和抑鬱癥狀。然而，當給予高脂肪飲食的小鼠抗生素後，它們的行為恢復正常。

研究人員證明這是微生物組的影響的一種方式是將實驗小鼠的腸道細菌轉移到沒有細菌的小鼠身上，而這些小鼠本身並沒有細菌。接受高脂肪飲食的老鼠身上攜帶的細菌表明，這些動物開始表現出與焦慮和強迫性行為相關的活動水平增加。然而，那些用高脂肪食物加上抗生素從老鼠身上獲得微生物的人沒有，即使他們自己沒有接受抗生素。Kahn說:「這證明這些行為在很大程度上是由腸道菌群驅動的。」

但是微生物究竟在做什麼呢? Joslin在大腦的兩個區域尋找線索，下丘腦(幫助控制整個身體的新陳代謝)和伏隔核(對情緒和行為很重要)。

Kahn說:「我們證明，就像身體的其他組織一樣，在高脂肪飲食的小鼠中，大腦的這些區域會產生胰島素抵抗。」這種對高脂肪的反應在某種程度上，甚至在某些情況下，幾乎完全相反，是通過給動物注射抗生素。同樣的，當你將高脂肪飲食的小鼠腸道菌群轉移到無菌鼠身上時，這種反應是可轉移的。因此，大腦中的胰島素抵抗至少部分是由來自微生物組的因素調節的。

Joslin研究小組接著將微生物組的變化與某些神經遞質的產生聯繫起來——神經遞質是一種化學物質，能在大腦中傳遞信號。

Kahn和他的同事們目前正在努力確定參與這些過程的特定細菌種群，以及細菌產生的分子。最終的目標是找到能夠幫助大腦實現更健康代謝的藥物或補品。

「抗生素是一種生硬的工具，能以非常戲劇性的方式改變許多細菌，」Kahn說。「接下來，我們想要更深入地了解哪些細菌會導致大腦和其他組織的胰島素抵抗。」如果我們能改變這些細菌，要麼通過增加有益菌，或者減少有害細菌的數量，這可能是一種改善行為的方法。

Kahn強調，總的來說，這項研究強調了基礎研究如何利用來自多個領域的專業知識，從而導致意想不到的結果。「了解一個生物學領域，如糖尿病和新陳代謝，通常會在另一個領域產生新的不同的觀點，比如精神病學和行為障礙，」他說。「即使你一開始不是這麼做的!」（白木清水208861）

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