TBI 患者におけるうつ病と腸内細菌叢の関係に関する臨床研究

神経科学者は、腸内微生物と脳の発達との関係を調べています。 脳-腸-腸内細菌叢軸の一般的な足場には、中枢神経系 (CNS)、神経内分泌系および神経免疫系、自律神経系 (ANS) の交感神経および副交感神経系、腸神経系 (ENS)、およびもちろん腸内細菌。 これらのコンポーネントは相互作用して、統合的な CNS 構造に投射する求心性線維と、平滑筋への遠心性投射を伴う複雑な反射ネットワークを形成します。 腸内微生物叢は、腸内および腸外の恒常性を調節します。 蓄積された証拠は、腸内微生物叢も脳の機能と行動を調節している可能性があることを示唆しています. 動物モデルからの結果は、一部の微生物叢メンバーの構成と機能の障害が神経生理学的障害に関連していることを示しており、微生物叢 - 腸 - 脳軸の考えと、脳の健康における「平和維持者」としての微生物叢の役割を強化しています。 腸と脳のコミュニケーションが双方向であることは明らかです。 一方では、微生物群集の変化が行動に影響を与えます。 一方、行動の摂動は腸内微生物叢の組成を変化させます。 腸内微生物叢の構成の変化は行動および認知の変化に関連しているため、健康な微生物叢コミュニティは、微生物叢 - 腸 - 脳軸の正常な調節に不可欠です。 軸を調節する潜在的な要因の中で、微生物代謝産物が主要なメディエーターである可能性があります。 多くの国で毎年 700 万件の外傷性脳損傷 (TBI) が発生しています。 TBI にさらされた患者で最も一般的な後遺症の 1 つは、心的外傷後脳症候群であり、これは軽度の TBI の後に特によく見られます。 うつ病は、睡眠と覚醒のホメオスタシスと体内の概日リズムとの間の複雑な相互作用によって支配されています。 これらのリズムは、主に視床下部前部の視交叉上核 (SCN) によって制御されます。 時計遺伝子は、この概日システムの分子機構を形成し、自己調節フィードバック ループを介して動作します。

概日リズムを発現する脊椎動物の末梢組織には胃腸系があり、in vivo および in vitro での遺伝子発現（時計遺伝子を含む）、運動性および分泌において概日リズムを示します。 これらのリズムは特許の分子時計に依存しており、交感神経系を介した SCN 入力によっても調整されています。

消化管機能の重要なモジュレーターとしての腸内微生物叢の新たな役割には、最近、概日リズムの役割が含まれています。 最近の研究では、微生物のシグナル伝達が、宿主の概日メカニズムとともに腸機能の恒常性維持に重要な役割を果たしていることが示唆されています。