Кишечный микробиом и депрессия

Наша общая гипотеза заключается в том, что специфический кишечный микробиом или метаболиты, происходящие из кишечника, связаны с депрессией при pwMS. С точки зрения механизма исследователи также предполагают, что депрессия при pwMS связана с уменьшением количества кишечных бактерий с ГАМК-продуцирующей активностью и/или с противовоспалительными свойствами.

ЦЕЛЬ 1. Определить, связано ли наличие депрессии при pwMS со специфическим кишечным микробиомом, кишечными метаболитами или иммунными профилями периферической крови.

Исследователи проведут поперечное исследование клинически стабильного pwMS, набранного в Центре РС Джона Л. Троттера. Исследователи будут оценивать наличие депрессии, используя шкалу депрессии «Качество жизни при неврологических расстройствах» (Neuro-Qol), одну из 13 шкал Neuro-Qol, недавно разработанных NIH с использованием современных психометрических методов и подтвержденных в pwMS. Всего будет набрано 120 pwMS: 60 с депрессией и 60 без депрессии на основе шкалы депрессии Neuro-Qol. Во время исследовательского визита каждому участнику будет предложено предоставить образец стула для анализа микробиома и образец крови для иммунофенотипирования периферической крови. Потенциальные вмешивающиеся факторы будут собраны и обработаны как ковариаты в анализе. К ним относятся: 1) степень инвалидности (EDSS); 2) лечение антидепрессантами и ДМТ; 3) 4-х дневный пищевой дневник для оценки состава рациона; 4) зрение и рост исследователя для расчета ИМТ; 5) усталость; 6) уровень физической активности; 7) качество сна.

ЦЕЛЬ 1А. Определить, будет ли депрессия коррелировать со специфическим кишечным микробиомом или профилями кишечных метаболитов при pwMS.

Образцы стула будут обработаны для секвенирования микробиома и характеристики метаболома.

ЦЕЛЬ 1Б. Определить, будет ли депрессия коррелировать со специфическим иммуновоспалительным профилем периферической крови при pwMS.

Образец периферической крови будет получен от каждого участника для выполнения: 1) фенотипирования иммунных клеток периферической крови для характеристики основных подмножеств иммунных клеток и их активации; 2) внутриклеточная продукция цитокинов для изучения профилей продукции цитокинов лимфоцитами и моноцитами крови.

ЦЕЛЬ 2. Количественно оценить выработку ГАМК при pwMS с депрессией или без нее и определить взаимодействие микробиома кишечника и иммунной системы in vitro.

С этой целью исследователи проведут функциональные исследования, чтобы оценить потенциал кишечной микробиоты от PwMS с депрессией или без нее для производства ГАМК и модуляции иммунно-воспалительных реакций.

ЦЕЛЬ 2А. Для количественного определения уровней ГАМК в целом стуле, специфических бактериальных изолятах стула и крови PwMS с депрессией или без нее.

Исследователи оценят уровни ГАМК в стуле и крови pwMS. Кроме того, исследователи будут измерять выработку ГАМК штаммами Bacteroides ssp, выделенными из кишечной микробиоты pwMS.

Цель 2Б. Оценить влияние цельного стула и конкретных видов бактерий из PwMS на фенотип иммунных клеток крови и продукцию цитокинов.

Исследователи проверят, как весь микробиом кишечника или определенные бактерии (идентифицированные в цели 1 как связанные с депрессией при pwMS) могут модулировать функцию иммунных клеток. Мононуклеарные клетки периферической крови (PBMC) здоровых доноров будут культивироваться в кондиционирующей среде из цельного стула или представляющих интерес бактерий, выделенных из pwMS. Фенотип РВМС и продукцию цитокинов после воздействия in vitro будут характеризовать с помощью проточной цитометрии.