ASMT介导运动抗抑郁的炎症作用机制

作     者：黄卓淳 漆正堂 刘微娜 HUANG Zhuochun;QI Zhengtang;LIU Weina

作者机构：华东师范大学青少年健康评价与运动干预教育部重点实验室上海200241 华东师范大学体育与健康学院上海200241 

出 版 物：《武汉体育学院学报》 (Journal of Wuhan Sports University)

年 卷 期：2024年第58卷第9期

页      面：66-74页

核心收录：

学科分类：0402[教育学-心理学(可授教育学、理学学位）] 040203[教育学-应用心理学] 04[教育学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(32271174) 国家自然科学基金项目(31871208) 

主　　题：抑郁 褪黑素 N-乙酰基-5-羟色胺-甲基转移酶(ASMT) 运动 神经炎症 肠道菌群 

摘      要：目的:探究N-乙酰基-5-羟色胺-甲基转移酶(ASMT)基因敲除和运动对小鼠抑郁行为及神经炎症和肠道菌群的影响。方法:将6-7周龄雌性野生型小鼠和ASMT基因敲除小鼠随机分为安静组和运动组。12周的有氧跑台训练结束后,所有小鼠进行行为学测试,训练期间收集小鼠粪便,然后将小鼠麻醉处死后取前额皮质和下丘脑。采用RT-PCR检测前额皮质促炎与抗炎因子和TLR4/NF-κB信号通路相关基因的表达水平;采用Western blotting检测下丘脑TLR4、p-IKBα、p65、p-p65和IL-Iβ的蛋白水平;采用16SrRNA基因测序检测小鼠运动干预第四周及第八周的粪便样本中菌群组成和丰度。结果:ASMT基因敲除会诱发小鼠的抑郁行为,运动可以有效缓解小鼠的抑郁行为。ASMT基因敲除后促炎因子水平和TLR4/NF-κB信号通路表达水平增加。肠道菌群16SrRNA基因测序结果显示ASMT基因敲除后α多样性及β多样性发生改变,细菌群落相对丰度有显著差异,持续的运动干预可以减少炎症从而调节肠道菌群稳态。结论:ASMT基因敲除可导致小鼠的抑郁行为,与TLR4/NF-κB信号通路影响神经炎症及肠道菌群有关,运动可以通过调节“微生物-肠-炎症-脑轴改善肠道菌群紊乱进而缓解ASMT基因敲除导致的抑郁行为。