“在实验室测试中表现出抑郁型行为的老鼠，我们发现压力会改变他们的肠道微生物群 - 肠道中的细菌群，”研究负责人Seema Bhatnagar博士说，他是费城儿童医院（CHOP）麻醉学和重症监护科的神经科学家。“此外，当我们将那些易受压力的大鼠的细菌移植到没有受到压力的老鼠身上时，受体动物表现出类似的行为。”

Bhatnagar补充说，压力也增加了脆弱大鼠大脑的炎症，并且这些炎症在他们接受来自脆弱动物的移植后出现在无应激大鼠中。

研究小组于2019年3月4日在线Molecular Psychiatry杂志上发表了研究结果。

Bhatnagar是CHOP的应力神经生物学项目的负责人，她的许多共同作者都是宾夕法尼亚大学的研究人员和宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院合作的PennCHOP微生物组计划的成员。该计划旨在更好地了解我们体内的微生物群落，并改变其属性，以改善人类健康。该计划的Chunyu Zhao博士进行了微生物组数据分析，并且是该论文的共同作者。

科学家已经知道大脑和肠道相互影响。在人类中，与健康个体中的微生物相比，患有精神疾病的患者具有不同的肠道微生物群体，在精神疾病的动物模型中也可以看到平行的发现。该研究调查了与脑炎症，微生物组和压力有关的机制。

Bhatnagar说：“人类不会对同样的压力做出同样的反应 - 有些人比其他人更容易发展精神疾病，其他人则更有弹性。” “实验室动物也会发生类似情况。”

在啮齿动物中，社会等级和地域性是压力的主要来源。在实验室中，研究人员使用经验证的行为工具（如强迫游泳测试或社交失败测试）来模拟压力源，以检查动物如何使用应对策略来应对压力。更被动地应对的大鼠更容易受到压力的影响，因为它们也表现出更多的焦虑和抑郁类型的行为，而更积极应对的老鼠对社会压力的影响具有弹性。根据这些评估，研究人员将动物分类为脆弱或有弹性。

然后研究小组分析了脆弱大鼠，弹性大鼠，非应激对照组和安慰剂组的粪便微生物组。他们发现脆弱的大鼠比其他组的某些细菌（例如梭菌属）的比例更高。

然后，他们从三个供体组 - 弱势大鼠，有弹性的大鼠或对照非应激大鼠 - 进行粪便移植到幼稚大鼠，没有受压的动物。他们发现不同的微生物组改变了抑郁样行为。接受易感大鼠移植的大鼠更可能采取抑郁样行为，而接受弹性动物或非应激动物移植的大鼠则没有表现出行为或神经测量的任何变化。受体中大脑炎症过程的模式也类似于脆弱动物大脑中的模式，这表明梭菌等肠道细菌的免疫调节作用可能促进了这种炎症。然而，移植并没有显着改变焦虑样行为。

来自易受伤害的大鼠的肠道移植增加了抑郁型行为而非非应激性接受者的焦虑型行为的发现可能指向不同的机制。作者说，这种差异表明抑郁型行为更多地受到肠道微生物组的调节，而焦虑型行为主要受到压力体验产生的神经活动变化的影响。

“尽管还有许多研究工作要做，但我们可以设想未来的应用，我们可以利用微生物 - 脑相互作用的知识来治疗人类精神疾病，”Bhatnagar说。“人们已经开始服用非处方益生菌作为补充剂。如果我们最终可以验证特定细菌的有益行为影响，我们可以为新的精神病治疗奠定基础。”