论文2：团队在《Microbiome》发文阐述肠道微生物在抗抑郁药治疗中的作用
首都医科大学附属北京安定医院王刚教授团队在《Microbiome》杂志在线发表了题为“Multi-omics reveal microbial determinants impacting the treatment outcome of antidepressants in major depressive disorder”的研究论文。该研究采用肠道微生物组联合代谢组的多组学技术分析了抗抑郁药物对抑郁症患者肠道微生物、粪便代谢和血液代谢的影响及它们之间的相互作用，发现抗抑郁药会影响肠道菌群，但这种影响因人而异，并且基线肠道微生物特征可以预测药物疗效。这项研究为优化抑郁症治疗、提高抗抑郁药物疗效开辟了新的途径。附属北京安定医院王亚萍博士、周晶晶副主任医师为共同第一作者，王刚教授和杨健研究员为共同通讯作者。
抑郁症是一种慢性致残性的精神疾病，该团队之前的研究已经证明肠道微生物紊乱与抑郁症密切相关。目前，选择性5-羟色胺再摄取抑制剂是抑郁症的一线治疗选择，但是这类药物治疗的缓解率通常不足1/3。影响抗抑郁药物疗效的因素众多，既往研究表明肠道微生物与抗抑郁药物之间存在复杂的交互作用，但其在抗抑郁药治疗中扮演的角色和发挥的作用目前尚不清楚。
该研究纳入了项目组前期建立的抑郁症人群队列中的110例抑郁症患者，观察患者经抗抑郁药艾司西酞普兰（ESC,选择性5-羟色胺再摄取抑制剂)治疗12周后，肠道微生物组、粪便代谢组和血液代谢组的变化，以及药物治疗缓解组和未缓解组的肠道微生物差异。采用宏基因深度测序联合非靶向代谢组学进行多组学研究。
研究发现，ESC通过上调抑郁症患者血浆中缺失的氨基酸和下调血浆中富集的脂肪酸，从而改善抑郁症患者异常的血液代谢。除此之外，还发现ESC对肠道微生物有类似抗生素的抑菌效应，主要表现为用药后肠道微生物多样性和功能的明显下降，且下降主要发生在用药12周后未缓解的患者中。因此，研究人员推测用药后缓解的患者对ESC的抑菌效应具有更好的抵抗能力。课题组基于这一推测，进一步比较了用药前缓解组和未缓解组的菌群差异，结果表明在用药前缓解者的肠道微生物多样性要明显高于未缓解者，且有更多的有益微生物（图10）。接下来课题组通过GLMMLasso模型，构建血液代谢物与肠道微生物之间的关系，结果发现，ESC治疗后，改变的众多血液代谢物（包括色氨酸和3-吲哚丙酸）与肠道微生物有关，这些结果说明肠道微生物可以通过参与影响血液代谢物进而影响ESC疗效。最后，课题组通过构建机器学习模型，发现基线肠道微生物的孢子基因对12周抑郁症症状缓解具有良好的预测效果(AUC = 0.71)。
图12 抗抑郁药物治疗缓解组和未缓解组的基线微生物组比较
上述工作揭示了肠道微生物群在ESC治疗MDD患者的疗效机制中发挥的作用，有助于优化针对肠道微生物群和血液代谢组的抗抑郁治疗策略，为抗抑郁治疗提供了一个全新的视角。