炎症性肠病(Inflammatory bowel disease, IBD)是一种慢性非特异性炎症肠道疾病,主要包括克罗恩病和溃疡性结肠炎。IBD患者除了反复发作的腹泻和腹痛的煎熬,还常伴发显著的焦虑、抑郁症状,此现象被认为是肠-脑轴功能紊乱的结果。值得关注的是,女性IBD患者更易表现出焦虑、抑郁症状。然而,在IBD中肠炎、精神并发症、性别差异到底如何相互作用,需深入探究。
雌激素受体β(estrogen receptor β, ERβ)是雌激素发挥作用的重要受体之一。陆军军医大学范晓棠教授团队围绕IBD中ERβ的作用进行了长期探索,联合瑞典卡罗林斯卡学院Jan‑Ake Gustafsson教授、苏州大学徐兴顺教授在Microbiome上发表了题为Estrogen receptor β deficiency impairs gut microbiota: a possible mechanism of IBD-induced anxiety-like behavior的研究论文。
该研究利用葡聚糖硫酸钠(DSS)模拟急性肠炎模型,发现ERβ基因敲除(knock-out, KO)小鼠具有更严重的结肠炎和焦虑样行为,并伴随粪便菌群α和β多样性的明显改变。进一步发现经DSS处理的ERβ KO小鼠下丘脑-垂体-肾上腺轴(hypothalamic–pituitary–adrenal axis, HPA)过度激活,然而脑内神经炎症却未明显增加。下丘脑RNA测序结果显示,此模型中ERβ缺乏可能通过ErbB4通路引发HPA过度激活和焦虑样行为表现。
课题组进一步通过同笼共饲养模型,使野生型(WT)和ERβ KO小鼠的肠道菌群水平传递。随后进行DSS制模,结果发现,和单笼饲养相比,与ERβ KO小鼠共饲养的WT小鼠表现出较重的结肠炎、HPA轴过度激活和较重的焦虑样行为。
此研究提示,IBD中ERβ可通过重塑肠道菌群影响结肠炎和焦虑样行为的严重程度,从而发挥保护作用。由此,ERβ可作为治疗IBD合并焦虑样行为的一个潜在靶标。
陆军军医大学麻媛媛和刘天耀博士为本文共同第一作者,瑞典卡罗林斯卡学院Jan-Ake Gustafsson教授、苏州大学徐兴顺教授与范晓棠教授(Lead Contact)为本文共同通讯作者。
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