食物营养与功能性食品创新团队阐明了黄精多糖发挥抗抑郁功效作用机制

近日，中国农业科学院农产品加工研究所食物营养与功能性食品创新团队阐明了黄精多糖通过脑-肠轴调控机体发挥抗抑郁功效的作用机制。相关研究成果系列文章在天然产物研究领域JCR一区期刊《Phytotherapy Research》（IF：7.2）和食品领域JCR一区期刊《Journal of Functional Foods》（IF：5.6）发表。加工所博士研究生张瑛毓为论文第一作者，王凤忠研究员和卢聪副研究员为共同通讯作者。该研究得到了国家农业科技创新工程（CAAS-ASTIP-2023-IFST）和国家重点研发专项计划（2022YFD1600303）的资助。

抑郁症是一种以情绪长期低落为主要特征的情感性精神障碍疾病，目前已成为全球公共卫生问题之一。据报道，部分食药同源资源中含有的天然抗抑郁功能因子对抑郁症的防治效果显著。课题组前期研究发现了黄精多糖（PSP）可通过提高下丘脑-垂体-肾上腺轴（HPA）功能、抑制神经炎症等作用改善急性行为绝望小鼠抑郁样行为，但其具体作用机制有待于进一步探明。

科研人员以黄精多糖为研究对象，通过建立经典抑郁小鼠模型-慢性不可预测应激诱导抑郁模型（CUMS），对黄精多糖抗抑郁功效进行评价。行为学实验结果表明，在黄精多糖（400 mg/kg）干预下，模型小鼠糖水偏爱指数显著提高、在悬尾和强迫游泳绝望状态下的不动时间及摄食潜伏期缩短，小鼠抑郁样行为改善。通过酶联免疫法对小鼠血清及海马体进行检测，发现黄精多糖可通过下调小鼠血清内促肾上腺皮质激素（ACTH）和糖皮质激素（CORT）水平抑制HPA轴亢进，上调小鼠海马区内神经递质血清素（5-HT）和去甲肾上腺素（NE）水平，下调小鼠海马区内肿瘤坏死因子（TNF-α）、白细胞介素-6（IL-6）和白细胞介素-10（IL-10）水平，表明黄精多糖可有效缓解模型小鼠神经炎症反应。小鼠结肠16S rRNA测序结果表明，经黄精多糖干预后的抑郁小鼠肠道菌群Chao指数显著升高、Simpson指数降低，肠道微生物多样性恢复。组间差异结果显示，黄精多糖可有效减少拟杆菌等有害细菌在门、纲、目水平上的相对丰度，上调毛螺旋菌、颤螺菌等厚壁菌门及有益菌群相对丰度。对小鼠盲肠内短链脂肪酸含量进行检测，发现黄精多糖可促进有益代谢产物（乙酸、丁酸等）的生成。此外，研究还进一步采用粪菌移植实验验证了肠道菌群调节在黄精多糖抗抑郁功效中发挥的作用，发现通过肠道菌群调控神经炎症通路PI3K/Akt/TLR4/NF-κB和神经营养通路ERK/CREB/BDNF改善小鼠抑郁样行为效果较为理想。

以上研究发现可为黄精多糖发挥抗抑郁作用机制阐释提供新视角，并为黄精多糖在营养健康产业中的进一步开发应用奠定理论实践基础。

原文链接：https://www.ncbi.nlm.nih.gov/m/pubmed.../36996849/

                 https://doi.org/10.1016/j.jff.2023.105411  

黄精多糖基于脑-肠轴调控的抗抑郁机制示意图