Снижение тревожноподобного поведения и центральные нейрохимические изменения у мышей без кишечной микробиоты

Введение: Интерес к оси «кишечник — мозг» и роли кишечной микробиоты в коммуникации между этими двумя системами постоянно растёт. Приобретение кишечной микробиоты в раннем постнатальном периоде оказывает определяющее влияние на развитие и функцию желудочно-кишечной, иммунной, нейроэндокринной и метаболической систем. Например, наличие кишечной микробиоты регулирует установочную точку активности гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой оси.

Методы: Мы изучали базальное поведение взрослых самок мышей Swiss Webster без микробиоты (germ-free, GF) в тесте приподнятого крестообразного лабиринта и сравнивали его с таковым у мышей, выращенных в обычных условиях в статусе specific pathogen free (SPF). Кроме того, измеряли экспрессию мРНК генов мозга, связанных с тревогой и реакцией на стресс.

Результаты: У мышей без микробиоты по сравнению с мышами SPF базальное поведение в приподнятом крестообразном лабиринте было таким, которое можно интерпретировать как анксиолитическое. Изменения поведения у GF-мышей сопровождались снижением экспрессии мРНК субъединицы NR2B рецептора N-метил-D-аспартата в центральной миндалине, повышением экспрессии нейротрофического фактора мозга и снижением экспрессии серотонинового рецептора 1A (5HT1A) в слое зернистых клеток зубчатой извилины гиппокампа.

Выводы и интерпретация: Мы заключаем, что наличие или отсутствие обычной кишечной микробиоты влияет на формирование поведения и сопровождается нейрохимическими изменениями в головном мозге.