마우스의 만성 스트레스: 장내 세균이 주요 뇌 뉴런의 유전자 활동에 미치는 영향

주요 우울 장애(MDD)는 심각한 정신 질환입니다. 장내 미생물군의 변화가 우울증의 발병 기전에 관련되어 있다는 점에 대한 증거가 증가하고 있으나, 그 기저 메커니즘은 여전히 불명확합니다. 여기서 우리는 우울증을 모사하기 위해 만성 예측 불가능 경미 스트레스(CUMS) 마우스 모델을 구축했습니다. 우리는 16S rRNA 유전자 및 메타유전체 시퀀싱을 통해 대조군, 침대 교환, 및 CUMS 마우스의 미생물 구성과 기능을 특성화했습니다. 추가로, 단일 핵 RNA 시퀀싱(snRNA-seq)을 사용하여 이 세 그룹의 시상하부에서의 전사체 변화를 비교했습니다. 우리는 CUMS 마우스의 침대를 대조군 마우스의 것으로 교환하는 것이 우울증 유사 행동을 역전시킬 수 있다는 것을 발견했습니다. 침대 교환 그룹의 미생물 서명은 속 수준에서 대조군 그룹을 향해 기울어졌습니다. gₙorankfMuribaculaceae의 풍부함은 CUMS 그룹에 비해 침대 교환 그룹에서 유의미하게 증가했습니다. 한편, 우리는 CUMS 마우스가 시상하부에서 세포 특이적 전사체 변화로 특징지어진다는 것을 발견했습니다. 특히, 시상하부의 흥분성 뉴런의 전사체가 주로 영향을 받았으며, 이러한 변화는 침대 교환 처리로 효과적으로 역전될 수 있었습니다. 유전자 모듈 분석 결과, 장내 미생물군이 시상하부의 흥분성 뉴런에서 글리옥실레이트 및 다카복실레이트 대사와 아르기닌 생합성을 주로 조절했다는 것이 밝혀졌습니다. 우리의 발견은 우울증의 발병 기전에 대한 새로운 통찰을 제공합니다.