Kinukumpirma ng pag-aaral ang epekto ng gut microflora sa psychological resilience at pagbabawas ng pagkabalisa

Ang isang kamakailang pag-aaral na inilathala sa journal Nature Mental Health ay nailalarawan ang kaugnayan sa pagitan ng mga pattern ng mga pakikipag-ugnayan ng brain-gut microbiome (BGM) at stress resilience.

Ang katatagan ay tinukoy bilang ang kakayahang matagumpay na makayanan ang mga nakababahalang kaganapan at kasama ang pagtanggap sa pagbabago, pagtitiyaga, pagpapaubaya sa mga negatibong emosyon, at kakayahang makabangon mula sa stress. Nakatuon ang karamihan sa pananaliksik sa mga ugnayan sa pagitan ng katatagan at mga katangian ng personalidad, mga salik sa lipunan, at mga diskarte sa regulasyon sa pag-uugali/emosyonal.

Ang komposisyon at pag-andar ng microbiome ng tao ay nauugnay sa mga sakit na nauugnay sa stress. Ang gut microbiome ay maaaring baguhin ang sikolohikal na paggana sa pamamagitan ng BGM system at itaguyod ang stress resilience, na nagmumungkahi na ang microbiome ay maaaring maglaman ng mga metabolite na may potensyal na therapeutic effect. Gayunpaman, walang pag-aaral ang nagpapaliwanag ng integrative na biological profile ng resilience.

Sa pag-aaral na ito, sinuri ng mga mananaliksik ang kaugnayan sa pagitan ng resilience at clinical phenomena, neural na katangian, at microbiome function. Ito ay isang pangalawang pag-aaral ng data na pinagsama-sama mula sa dalawang nakaraang pag-aaral. Ang mga kalahok ay na-recruit mula sa komunidad ng Los Angeles.

Ang mga indibidwal na may sakit sa neurological, nakaraang operasyon sa tiyan, mga sakit sa isip, pag-abuso sa sangkap, paggamit ng antibiotic/probiotic, mga buntis o nagpapasusong babae, atbp. ay hindi kasama.

Ang lahat ng mga kalahok ay sumailalim sa multispectral magnetic resonance imaging (MRI) ng utak, nagbigay ng mga sample ng dumi, at nakumpleto ang mga questionnaire.

Kasama sa data ng questionnaire ang body mass index (BMI), pisikal na aktibidad, Connor-Davidson Resilience Scale (CD-RISC), socioeconomic status, State-Trait Anxiety Inventory (STAI), Perceived Stress Scale (PSS), Hospital Anxiety and Depression Scale (HADS), Positive and Negative Affect Scale, Sleep Scale (PROSES), Positive and Negative Affect Scale, Sleep Scale.

Kasama sa iba pang mga hakbang ang mga questionnaire sa kalusugan ng pasyente, mga diskarte sa pagharap, pagtatasa ng diskriminasyon, sistema ng pag-uugali sa pagkahilig/pag-iwas, five-factor mindfulness scale (FFM), multidimensional self-assessment of ability (MASQ), pain catastrophizing scale, early trauma scale, visceral sensitivity index, pain vigilance scale, international personality pool (IPIP), international personality pool (IPIP). Ang DNA ay nakuha mula sa mga sample ng dumi para sa 16S rRNA gene sequencing.

Ang mga sample ng dumi ay naproseso at sinuri gamit ang HD4 global metabolomics platform. Ang RNA extraction at metatranscriptome sequencing ay isinagawa.

Ginamit ng mga mananaliksik ang Data Integration for Discovery of Biomarkers (DIABLO) na paraan upang matukoy ang mga pakikipag-ugnayan sa pagitan ng mga klinikal/pag-uugali, sentral (utak), at peripheral (metabolome, microbiome) na mga marker na nauugnay sa mga phenotype ng paglaban.

Isang kabuuan ng 116 kalahok, kabilang ang 71 kababaihan, ang lumahok sa pag-aaral. Walang makabuluhang pagkakaiba sa pagkakaiba-iba ng alpha at beta sa pagitan ng mga high-resilience (HR) at low-resilience (LR) na grupo.

Ang pagsusuri sa DIABLO ay nagsiwalat ng isang mataas na nauugnay na omic signature na nag-iiba sa mga indibidwal na may mababa at mataas na sikolohikal na katatagan. Ang mga variable na pinili ng DIABLO ay may kasamang 45 na katangian (13 klinikal, tatlong metabolomic, limang resting-state functional MRI, anim na structural MRI, dalawang diffusion MRI, at 16 transcriptomic variable).

Kasama sa mga klinikal na variable ang IPIP neuroticism at extroversion, HADS anxiety at depression, STAI anxiety, MASQ verbal memory, atensyon, visual na perception at wika, PSS score, FFM total score, at nonjudgmental at descriptive subscales.

Ang pangkat ng HR ay nagpakita ng mas mataas na antas ng pag-iisip at extroversion, ngunit mas mababa ang ibig sabihin ng mga antas ng neuroticism, pagkabalisa, mga problema sa atensyon, memorya ng pandiwang, wika, visual na perception, at stress perception kumpara sa LR group.

Kasama sa mga variable ng metabolismo ang creatine, dimethylglycine (DMG), at N-acetylglutamate (NAG). Sa karaniwan, ang mga antas ng NAG at DMG ay mas mataas sa pangkat ng HR kaysa sa pangkat ng LR. Ang mga antas ng creatine ay magkatulad sa pagitan ng mga grupo.

Sa madaling sabi, ang ibig sabihin ng mga antas ng bacterial transcriptome na nauugnay sa genetic propagation, anti-inflammation, metabolism, at environmental adaptation ay mas mataas sa HR group.

Ang pangkat ng HR ay may mas mababang antas ng ibig sabihin ng lahat ng mga tampok na istruktura ng MRI ngunit mas mataas na antas ng lahat ng mga functional na tampok ng MRI sa pahinga.

Kabilang sa mga tampok ng diffusion MRI, ang pangkat ng HR ay nagpakita ng mas mababang average na bilateral subcallosal gyrus connectivity ngunit mas mataas na koneksyon sa pagitan ng kanang hippocampus at ang kanang lateral orbital gyrus. Dalawang kadahilanan ng CD-RISC (tiyaga at kontrol) ang nagpakita ng malakas na kaugnayan sa mga variable na ito ng DIABLO.

Nalaman ng pag-aaral na maraming BGM marker ang maaaring mag-iba ng mga indibidwal na may mataas na katatagan (HR) mula sa mga indibidwal na may mababang katatagan (LR). Ang pangkat ng HR ay nagpakita ng adaptive psychological traits, neural signatures na sumusuporta sa cognitive-emotional connections at emotion regulation, at microbiome functions na nagtataguyod ng gut health.

Sa partikular, ang mga grupo ay pinaka-natatangi sa kanilang mga bacterial transcriptome. Ang mga resultang ito ay nagmumungkahi na ang gut microbiome at mga katangian ng utak ay nakakatulong sa stress resilience.