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Microbiota e comportamento depressivo nel ratto.

Il microbiota intestinale regola il comportamento simile alla depressione nei ratti attraverso la via neuroendocrina-immunitaria-mitocondriale

Scopo

Il microbiota intestinale influisce su diverse funzioni fisiologiche dell’ospite ed ha effetti cruciali sul sistema nervoso. Vi sono evidenze
crescenti di una correlazione tra microbiota intestinale e depressione; tuttavia, i meccanismi alla base della regolazione del comportamento simil-depressivo da parte del microbiota intestinale rimangono poco chiari. In questo studio, abbiamo valutato il meccanismo regolatorio del microbiota intestinale sul comportamento simil- depressivo nei ratti.

Metodi

Abbiamo trapiantato il microbiota fecale ottenuto da pazienti con depressione e soggetti sani in ratti privi di germi (GF) (n = 18) attraverso la tecnologia del trapianto di microbiota fecale. Successivamente, abbiamo valutato il comportamento affettivo nei ratti usando il test del nuoto forzato e un test di preferenze del saccarosio. Abbiamo usato il saggio di immunoassorbimento enzimatico (ELISA) per determinare i livelli nel’ippocampo di 5-idrossitriptamina (5-HT), dopamina (DA) e noradrenalina (NE) e i livelli sierici di corticosterone (CORT), ormone adrenocorticotropico (ACTH) , ormone di rilascio della corticotropina (CRH), fattore di necrosi tumorale-alfa (TNF-alfa), interferone-y (IFN-y), interleuchina-6 (IL-6), interleuchina-1 (IL-1), interleuchina-1 (IL-4) e interleuchina-1 (IL-10). La morfologia mitocondriale delle cellule epiteliali dell’intestino tenue è stata osservata mediante microscopia elettronica a trasmissione.

Risultati

I ratti che hanno ricevuto microbiota fecale da pazienti con depressione (microbiota della depressione) hanno mostrato un comportamento simil-depressivo. Hanno presentato una diminuzione dei livelli di neurotrasmettitori nell’ippocampo, dei livelli sierici di CORT e dei livelli di citochine antinfiammatorie, nonché livelli aumentati di ACTH, CRH e dei livelli sierici di più citochine pro-infiammatorie. L’osservazione dell’ultrastruttura dei mitocondri ha mostrato danni ai mitocondri nelle cellule epiteliali intestinali, significativa espansione del reticolo endoplasmatico e aggregazione della cromatina nucleare.

Conclusione

I nostri risultati hanno suggerito che i comportamenti simili alla depressione indotti dal microbiota della depressione attraverso la via neuroendocrino-immune-mitocondriale, erano associati a disturbi neuroendocrini, risposte infiammatorie e danno mitocondriale.

Shuhan Liu  Rongjuan Guo  , Fei Liu , Qingjie Yuan , Yao Yu , Feifei Ren  Gut Microbiota Regulates Depression-Like Behavior in Rats Through the Neuroendocrine-Immune-Mitochondrial Pathway Neuropsychiatr Dis Treat . 2020 Mar 31;16:859-869.

A cura di: Francesco Ceccherelli

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