万益蓝专利菌株GOLDGUT-HNU082研究权威发表:实证缓解抑郁样行为

2026年10月29日

万益蓝专利菌株GOLDGUT-HNU082研究权威发表:实证缓解抑郁样行为

《Foods》 | IF=5.1(JCR Q1,食品科学Top期刊) | 2025年2月 | 海南大学/万益蓝

万益蓝(WONDERLAB)专利菌株GOLDGUT-HNU082(植物乳杆菌 Lactiplantibacillus plantarum,Lp082, 广东省微生物菌种保藏中心,保藏编号GDMCC No.61552)在缓解慢性不可预测温和应激(CUMS)诱导的抑郁样行为方面展现出显著潜力,该研究由海南大学薛辉团队完成,成果发表在食品科学领域权威期刊《Foods》(IF=5.1,JCR Q1)上。研究系统揭示了Lp082通过重塑肠道菌群组成、恢复L-苯丙氨酸等氨基酸代谢通路、促进关键神经递质(5-HT、NE、DA)合成,并增强海马神经可塑性,从而缓解小鼠抑郁样行为的完整机制链条。

研究背景

抑郁症是全球高发的精神障碍,影响超过2.8亿人,现有抗抑郁药物常伴随副作用和高失败率。肠-脑轴(GBA)研究日益揭示肠道菌群在情绪调节中的关键作用——菌群可产生或调节5-HT等神经递质,通过神经、免疫和代谢途径影响中枢神经系统。植物乳杆菌是研究较多的抗抑郁益生菌属,但特定菌株的系统性机制研究仍然有限。Lp082分离自海南传统发酵食品鱼茶,具有耐酸耐胆盐特性,前期研究已证实其可增强肠道菌群生态稳定性、抑制具核梭杆菌生长并缓解溃疡性结肠炎。本研究首次在CUMS抑郁模型中系统评估了Lp082的抗抑郁功效及其"菌群-代谢-神经递质-脑功能"多层面的分子机制。

核心发现

GOLDGUT-HNU082显著缓解CUMS小鼠的抑郁样行为

抗抑郁——多项行为学一致改善:Lp082以1×10⁹ CFU/天灌胃干预抑郁模型鼠8周,旷场实验中中央区域活动时间显著增加,蔗糖偏好率显著升高,悬尾和强迫游泳测试中不动时间均显著缩短,提示探索行为增加、快感缺失改善、绝望行为减少。

图片展示了万益蓝专利菌株GOLDGUT-HNU082对CUMS小鼠抑郁样行为的缓解效果。B图是小鼠在开放场测试中的路径图,Con、Mod、Lp082组分别对应正常、模型、干预组;C图是开放场测试中中央区域活动时间的箱线图,Lp082组显著高于Mod组;D - G图分别是蔗糖水偏好、EPM、悬挂测试、强迫游泳测试中各组小鼠的活动时间箱线图,Lp082组均显著优于Mod组,表明Lp082能多系统恢复神经递质平衡并抑制炎症,缓解抑郁样行为。

GOLDGUT-HNU082多系统恢复神经递质平衡并抑制炎症

  1. 血清中恢复快乐递质:抑郁刺激导致小鼠血清5-HT(5-羟色胺)、DA(多巴胺)、GABA(γ-氨基丁酸)和NE(去甲肾上腺素)均显著降低,Lp082干预显著恢复了GABA、5-HT和NE水平,同时显著降低了血清LPS(脂多糖,肠道屏障损伤标志物)水平。
图片展示了抑郁小鼠血清中5-HT水平的变化情况。图中A部分为箱线图,横坐标为Con(对照组)、Mod(抑郁模型组)、Lp082(Lp082干预组),纵坐标为5-HT浓度(pg/ml)。箱线图中,Lp082组5-HT浓度显著高于Mod组,且Mod组5-HT浓度低于Con组,表明Lp082干预显著恢复了抑郁小鼠血清5-HT水平。该图与上下文内容相呼应,直观呈现了Lp082对抑郁小鼠血清5-HT恢复的实验结果。图片展示了抑郁小鼠血清中GABA(γ-氨基丁酸)水平的变化。图中蓝色方块代表对照组(Con),黑色圆点代表模型组(Mod),橙色方块代表Lp082干预组(Lp082)。横坐标为不同组别,纵坐标为GABA浓度(ng/mL)。Lp082干预组GABA浓度显著高于模型组,且与对照组无显著差异。该图与上下文紧密相关,直观呈现了Lp082干预对抑郁小鼠血清中GABA水平的恢复作用。这张图是一项关于菌株作用研究的实验结果图,标题标注为“NE(pg/mL)”,用于展示不同实验组小鼠的去甲肾上腺素(NE)水平数据。图中设有三个组别,分别是未进行抑郁刺激的对照组(Con)、抑郁刺激模型组(Mod)、抑郁刺激后接受Lp082干预的实验组(Lp082)。其中,抑郁模型组的NE水平明显低于对照组,经Lp082干预后,NE水平出现明显回升,图中用“*”“**”的标注表明相关组间的差异具有统计学意义,该结果与文档中“血清中恢复快乐递质”的核心发现对应,直观呈现了Lp082干预对抑郁模型小鼠血清NE水平的改善作用。图片为LPS(脂多糖,肠道屏障损伤标志物)浓度柱状图,展示了抑郁刺激(Mod)与Lp082干预(Lp082)组别下LPS浓度情况。抑郁刺激组LPS浓度显著高于对照组(Con),Lp082干预组LPS浓度显著低于抑郁刺激组,且与对照组无显著差异。图中还标注了不同组别LPS浓度的平均值、标准差及显著性差异(*表示P<0.05,**表示P<0.01)。该图与上下文内容相呼应,直观呈现了Lp082干预对抑郁小鼠血清LPS水平的影响。
  1. 结肠中提升5-HT并抑制肠道炎症:Lp082干预后,抑郁小鼠结肠5-HT显著升高,GABA恢复,IL-6和TNF-α显著降低。值得注意的是,结肠中5-HT水平显著高于其他组织,提示Lp082可能通过调节色氨酸代谢促进肠道5-HT合成,为脑内5-HT合成提供前体。
图片展示了Lp082对CUMS小鼠5-HT水平的影响。图中横坐标为不同组别,包括Con(对照组)、Mod(模型组)和Lp082(Lp082组),纵坐标为5-HT浓度(pg/ml)。Lp082组5-HT浓度显著高于Mod组,且与Con组无显著差异,表明Lp082可显著提升CUMS小鼠5-HT水平,与上下文提到的Lp082可能通过调节色氨酸代谢促进肠道5-HT合成,为脑内5-HT合成提供前体相呼应。图片展示了Lp082对CUMS小鼠脑内GABA水平的影响。图中横轴为不同处理组,纵轴为GABA浓度(ng/mL)。Con组为对照组,Mod组为模型组,Lp082组为Lp082处理组。各组数据以箱线图呈现,箱体上下边缘分别为第25和75百分位数,中位数用横线表示,异常值以圆点显示。图中显示Lp082组GABA水平显著高于Mod组,且与Con组接近,表明Lp082可能通过调节GABA水平影响抑郁样行为。图片展示了CUMS小鼠血清中IL - 6水平的实验数据。图中横坐标为Con、Mod、Lp082三组,纵坐标为IL - 6浓度(pg / mL)。Con组数据点集中于100 - 150 pg / mL,Mod组数据点分布于150 - 200 pg / mL,Lp082组数据点主要在100 - 150 pg / mL。图中还标注了显著性差异,Mod组与Lp082组间有显著差异(**),Lp082组与Con组间有显著差异(***)。该图与上下文内容相关,用于说明Lp082对CUMS小鼠血清中IL - 6水平的影响。图片为GOLDGUT-HNU082对小鼠血清中TNF - α水平影响的柱状图。图中显示Con、Mod、Lp082三组小鼠血清中TNF - α水平分别为580.00 ng/L、1120.00 ng/L、880.00 ng/L。Mod组与Con组、Lp082组相比,血清中TNF - α水平显著升高(P < 0.01);Lp082组与Con组相比,血清中TNF - α水平显著降低(P < 0.05)。该图与上下文内容相关,用于说明Lp082对小鼠血清中TNF - α水平的影响。
  1. 脑内恢复递质并降低神经炎症:抑郁刺激导致小鼠脑内5-HT、DA、NE显著降低,Lp082显著提升了5-HT和NE水平,同时显著降低了脑内LPS水平,提示其具有中枢抗炎作用。
这是一张关于不同组别小鼠脑内5-HT水平的柱状统计图,纵坐标单位为pg/ml。图中设置了三个组别,分别为Con对照组、Mod抑郁模型组、Lp082干预组。其中Mod组脑内5-HT水平显著低于Con组,Lp082组脑内5-HT水平相较于Mod组明显升高,图中用星号标注了显著统计学差异,直观呈现出Lp082菌株可提升小鼠脑内5-HT水平的效果,与前文提及的“Lp082显著提升脑内5-HT水平”的研究发现形成对应,为该菌株改善抑郁样行为的结论提供了数据支撑。图片为GOLDGUT - HNU082对小鼠脑内NE水平影响的柱状图。图中显示Con、Mod、Lp082三组小鼠脑内NE水平,Lp082组显著高于Mod组,Mod组又显著高于Con组。图中还标注了不同组别间的显著性差异,如Con与Mod、Mod与Lp082组间有星号标记,表明差异显著。该图与上下文内容相关,直观呈现了Lp082对小鼠脑内NE水平的提升作用。这张图片为柱状散点图,展示了不同组别小鼠脑内LPS(脂多糖)的含量情况,用以佐证相关研究的中枢抗炎结论。图中分为三个组别,分别是Con(对照组)、Mod(抑郁模型组)、Lp082(服用菌株GOLDGUT-HNU082的干预组)。纵轴代表LPS的含量,单位为ng/L。其中抑郁模型组的LPS含量显著高于对照组,而Lp082组的LPS含量较抑郁模型组明显降低,图中的双星号标记显示了Mod组与Lp082组之间存在显著统计学差异,该结果与文档中“Lp082显著降低脑内LPS水平,具有中枢抗炎作用”的核心发现相呼应。

GOLDGUT-HNU082增强海马神经可塑性并保护神经元

  1. 修复突触功能:抑郁刺激显著降低小鼠了海马BDNF(脑源性神经营养因子,突触可塑性关键介质)和PSD-95(突触后密度蛋白,突触可塑性核心支架蛋白)水平,Lp082治疗显著恢复了两者表达。
  2. 抑制星形胶质细胞过度激活:抑郁刺激导致小鼠DG区GFAP(胶质纤维酸性蛋白,星形胶质细胞激活标志物)显著升高,Lp082显著降低了GFAP水平(Figure 3O),提示其可减轻神经炎症反应。
图片展示了抑郁模型小鼠鼻腔、海马区(DG)在不同处理下的免疫荧光染色结果。K图中,Con组、Mod组、Lp082组鼻腔区域分别有Bdnf、Psd -95、Gfap、Synaptophysin、Dcx等标记物分布。L图显示Lp082组鼻腔Bdnf面积显著高于Mod组。M - Q图分别呈现了DG区域Psd - 95、Gfap、Synaptophysin、Dcx的面积数据,Lp082组各指标面积均显著高于Mod组,表明Lp082增强了海马神经可塑性并保护神经元。

GOLDGUT-HNU082重塑肠道菌群组成并恢复氨基酸代谢通路

  1. 有益菌回来了——双歧杆菌和嗜粘蛋白阿克曼氏菌:抑郁刺激导致小鼠肠道内B. pseudolongum、F. rodentium等显著减少,Lp082干预使其显著回升;同时A. muciniphila丰度显著增加。Lp082本身也在Lp082组中被成功检出,确认了定殖。
  2. 与致病菌"对着干"——协同有益菌、拮抗有害菌:Lp082与B. pseudolongum、A. muciniphila呈正相关,与D. freteri等呈负相关,展现了其对菌群结构的调控方向。
  3. 为神经递质合成提供"原料"——氨基酸代谢通路恢复:抑郁刺激诱导了L-组氨酸和L-苯丙氨酸生物合成通路下调,上调了L-谷氨酸通路;Lp082显著恢复了L-苯丙氨酸生物合成通路。苯丙氨酸是DA和NE合成的前体,这一通路的恢复可能通过促进神经递质合成发挥抗抑郁作用。
图片展示了万益蓝菌株GOLDGUT-HNU082对肠道菌群的影响。A、B、C图分别呈现了菌群多样性、丰富度及PCoA分析结果,显示Lp082组与对照组、模型组在多样性、丰富度及PCoA分析上有显著差异。D图是Lp082组与对照组的肠道菌群丰度热图,显示了不同菌属的相对丰度。E图是Lp082组与模型组的菌群共现网络,显示了菌群间的相互作用。F图是Lp082组与模型组的代谢通路分析,显示了代谢通路的log2 Fold Change及P值,如L-组氨酸生物合成等通路在Lp082组中显著上调。

GOLDGUT-HNU082调节血清中色氨酸和苯丙氨酸代谢

  1. 色氨酸代谢恢复正常:抑郁刺激导致血清色氨酸代谢异常(包括L-犬尿氨酸和3-甲基吲哚变化),Lp082使色氨酸代谢恢复正常。
  2. 脂肪酸和氨基酸代谢全面调节:Lp082还正向调节了脂肪酸代谢、氨基酸代谢和硫代谢等通路,展现了其多靶点、多通路的综合调节能力。
图片展示了Lp082菌株对代谢物的影响。A图是模型组(Mod)与对照组(Con)的代谢物差异分析,显示了代谢物的log2(FC)和log10(PValue)。B图是Lp082与Mod的代谢物差异分析,同样呈现了log2(FC)和log10(PValue)。C图是代谢物热图,展示了不同代谢物在对照组、模型组和Lp082组的log2(FC)值,颜色从蓝色(低)到红色(高)表示差异程度。该图与上下文紧密相关,直观呈现了Lp082菌株对代谢物的影响情况。图片展示了Lp082菌株对代谢途径的影响。A图中,Mod组(Lp082组)与Con组(对照组)相比,Lp082显著影响了PPAR信号通路、非洲锥虫病、亚油酸代谢等10个代谢途径,其中PPAR信号通路的P值为0.05,影响程度为0.9。B图中,Lp082组与Mod组相比,Lp082显著影响了L-苯丙氨酸/L-酪氨酸/L-组氨酸生物合成通路等10个代谢途径,如L-苯丙氨酸/L-酪氨酸/L-组氨酸生物合成通路的P值为0.05,影响程度为0.2。图片与上下文紧密相关,直观呈现了Lp082菌株对代谢途径的调控情况。

GOLDGUT-HNU082通过菌群-代谢-行为链路发挥抗抑郁作用

  1. 菌群变化直接关联递质恢复:B. pseudolongum、F. rodentium和M. intestinale与Lp082呈正相关,且L-苯丙氨酸/L-酪氨酸/L-组氨酸生物合成通路与血清NE和脑内NE、5-HT、DA均呈正相关,直接印证了"Lp082→重塑菌群→恢复氨基酸代谢→促进神经递质合成→改善抑郁"的完整机制链条。
图片展示了Lactiplantibacillus plantarum等菌株与血清、脑内生物化学指标的关联网络。左侧为菌株名称,中间是相关代谢途径,右侧是生物化学指标。如Lactiplantibacillus plantarum与L-苯丙氨酸生物合成途径相关,该途径与血清中5-羟色胺、脑内多巴胺等指标呈正相关。图中还用不同颜色线条表示不同相关性,蓝色线条为负相关,红色线条为正相关,蓝色色块代表相关性数值范围。此图与上下文内容紧密相关,直观呈现了菌群变化与代谢、行为的关联。图片展示了Lactiplantibacillus plantarum GOLDGUT-HNU082通过菌群-代谢-行为链路发挥抗抑郁作用的机制。左侧为肠道,Lp082菌株与肠道微生物相互作用,影响L -苯丙氨酸和L -酪氨酸生物合成通路,进而影响血清中5 -HT、GABA等神经递质水平。右侧为大脑,血清中5 -HT、DA、NE等神经递质水平变化,与大脑中BDNF、GFAP、PSD -95等指标相关,还涉及IL -6、TNF -α等炎症因子。该图与上下文紧密相关,直观呈现了Lp082抗抑郁作用的完整机制链条。

研究意义与展望

本研究首次在CUMS抑郁模型中系统揭示了植物乳杆菌Lp082通过"肠道菌群重塑→氨基酸代谢恢复→神经递质合成促进→海马神经可塑性增强"的多层级机制缓解抑郁样行为,并提供了从行为学到分子生物学的完整证据链。未来需进一步探索Lp082的具体活性代谢物,并在人体临床试验中验证其抗抑郁效果。目前,植物乳杆菌GOLDGUT-HNU082已作为核心菌株应用于万益蓝旗下相关产品中,以期能够辅助改善抑郁人群症状。

参考文献

Li, W.; Xu, M.; Liu, Y.; Zhang, S.; Wang, J.; Zhang, Z.; Xiao, G.; Wang, R.; Zhang, J.; Xue, H. Lactiplantibacillus plantarum GOLDGUT-HNU082 Alleviates CUMS-Induced Depressive-like Behaviors in Mice by Modulating the Gut Microbiota and Neurotransmitter Levels. Foods2025, 14, 813. DOI: 10.3390/foods14050813