Анксиолитический эффект Bifidobacterium longum NCC3001 реализуется через вагусные пути кишечник-мозговой коммуникации

Введение: Пробиотик Bifidobacterium longum NCC3001 нормализует тревожноподобное поведение и уровень мозгового нейротрофического фактора (BDNF) в гиппокампе у мышей с инфекционным колитом. На модели химического колита мы проверяли, зависит ли анксиолитический эффект B. longum от сохранности блуждающего нерва и изменений функции нервных клеток.

Методы: Мышам в течение трёх 1-недельных циклов давали с питьевой водой 3% декстран сульфата натрия (DSS). Bifidobacterium longum или плацебо вводили через зонд ежедневно в течение последнего цикла. У части мышей выполняли поддиафрагмальную ваготомию. Поведение оценивали с помощью теста спуска с платформы, воспаление — по активности миелопероксидазы (MPO) и результатам гистологического исследования. Уровень мРНК BDNF измеряли в клетках нейробластомы SH-SY5Y после инкубации с сывороткой мышей, получавших B. longum или плацебо. Влияние B. longum на возбудимость нейронов миэнтерального сплетения оценивали с помощью внутриклеточных микроэлектродов.

Результаты: Хронический колит сопровождался тревожноподобным поведением, которое отсутствовало у мышей, ранее перенёсших ваготомию. B. longum нормализовал поведение, но не влиял на активность MPO и гистологические показатели. Его анксиолитический эффект отсутствовал у мышей с уже сформировавшейся тревожностью, которым ваготомию выполняли до третьего цикла DSS. Метаболиты B. longum не влияли на экспрессию мРНК BDNF в клетках SH-SY5Y, но снижали возбудимость энтеральных нейронов.

Выводы и интерпретация: В этой модели колита тревожноподобное поведение опосредуется вагусными механизмами. Анксиолитический эффект B. longum требует сохранности блуждающего нерва, но не связан ни с иммунной модуляцией в кишечнике, ни с продукцией BDNF нейрональными клетками. Поскольку B. longum снижает возбудимость энтеральных нейронов, он может передавать сигнал центральной нервной системе через активацию вагусных путей на уровне энтеральной нервной системы.