Lacticaseibacillus paracasei LP36 ослабляет поведение, напоминающее депрессивное, у мышей с воспалением, вызванным липополисахаридом: исследование метаболома сыворотки

Введение и цель: Большое депрессивное расстройство (БДР) — широко распространённое психическое заболевание, существенно ограничивающее жизнедеятельность; существующие методы лечения остаются недостаточно эффективными. Пробиотики, воздействующие на ось «микробиота кишечника — мозг», могут стать перспективным средством профилактики, однако их эффект зависит от штамма. Мы оценили, ослабляет ли LP36 поведение, напоминающее депрессивное, у мышей после введения липополисахарида (ЛПС), и изучили метаболические эффекты штамма с помощью нетаргетной метаболомики сыворотки.

Методы: Шестьдесят самцов мышей линии C57BL/6J рандомизировали на восемь групп; 58 животных завершили исследование и были включены в анализ. В течение 28 дней мышам внутрижелудочно вводили физиологический раствор или LP36 в дозах 1 × 10⁸, 1 × 10⁹ или 1 × 10¹⁰ КОЕ/мл. В последние 10 дней животные получали ЛПС (0,5 мг/кг, внутрибрюшинно) или физиологический раствор.

Результаты: Предварительное введение LP36 ослабляло поведение, напоминающее депрессивное, по результатам тестов предпочтения сахарозы, принудительного плавания и подвешивания за хвост. Из 2867 идентифицированных метаболитов сыворотки 404 различались между группами ЛПС и контроля, а 601 — между группой LP36 (10¹⁰) и группой ЛПС. Среди 180 общих дифференциальных метаболитов 172 (95,6%) изменялись в противоположных направлениях, что указывает на преимущественное обратное развитие метаболических нарушений, вызванных ЛПС, под действием LP36. Анализ обогащения по базам KEGG выявил изменения в путях, связанных с липидами: при введении ЛПС относительная интенсивность сигналов полиненасыщенных жирных кислот и сфинголипидов снижалась, а после LP36 — повышалась. Кроме того, после введения LP36 относительная интенсивность сигналов ряда метаболитов, связанных с микробиотой, включая индолы, кинуренины и вторичные желчные кислоты, смещалась к значениям контрольной группы. Это может указывать на участие кишечной микробиоты.

Выводы: LP36 может стать кандидатом на роль психобиотика, способного ослаблять депрессивные проявления за счёт изменения метаболизма, связанного с кишечной микробиотой, и сопутствующей перестройки липидного обмена.