摘要
背景:脑-肠道-微生物组轴已成为肠道和/或微生物微环境中的扰动影响神经功能的重要途径。这种改变与多种神经精神疾病有关,包括抑郁症、焦虑症和阿尔茨海默病 (AD),使用益生菌治疗这些疾病仍然很有希望。然而,肠道微环境对疾病发病机制和治疗的影响机制尚不清楚。 目的:本研究的目的是在 AD 小鼠模型中研究一种新型益生菌配方 BIOCG 对认知功能和病理生物学机制的影响,包括淀粉样蛋白加工和树突棘动力学。 方法:BIOCG给药3个月至3xTg或3xTg;通过行为测试和电生理学评估 Thy1-YFP AD 小鼠和功能结果。还评估了与 AD 发病机制相关的机制,包括树突棘形态和周转、淀粉样前体蛋白 (APP) 加工和小胶质细胞表型。最后,我们对益生菌处理后的粪便样本进行了测序,以评估对肠道微生物组成的影响,并将这些变化与上述措施相关联。 结果:用 BIOCG 治疗的小鼠表现出保留的认知能力和更强的长期增强 (LTP)、自发兴奋性突触后电流 (sEPSC) 和谷氨酸诱导的 LTP,表明功能和电生理效应。此外,我们观察到 AD 发病机制减弱,包括减少淀粉样蛋白 (Aβ) 负担,以及 BIOCG 治疗中更成熟的树突棘。我们对治疗组小胶质细胞数量和表型变化的发现表明,该制剂可能通过减弱神经炎症来调节其作用。测序数据证实,接受治疗的小鼠的肠道微生物组更加多样化,并且含有更大比例的“有益”细菌。 结论:总体而言,我们的结果表明 BIOCG 治疗可增强微生物多样性,并通过肠脑轴相互作用减轻神经炎症,从而改善 AD 发病机制的组织学和功能。
关键词: 阿尔茨海默病 (AD)、益生菌、体内成像、树突棘、突触可塑性、炎症。
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