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Introduction
高脂饮食在当今社会引起多种健康问题，例如肥胖、糖尿病等的流行。近几年有研究表明高脂饮食能够诱导大脑功能的紊乱，进一步导致焦虑、抑郁或认知功能障碍。大脑中小胶质细胞功能紊乱可能是导致该焦虑行为的潜在机制。小胶质细胞能够诱导炎症因子(TNFα、IL-1β、IL-6等)的产生，进一步导致神经炎症、神经元丢失以及大脑损伤。另外，小胶质细胞在神经营养因子的释放、突触的形成和成熟等方面起到重要作用。
高脂饮食能够引起肠道菌群的紊乱、损坏肠道屏障和黏膜层厚度。相关研究表明肠道菌群的紊乱能够通过激活小胶质细胞导致神经炎症和海马神经发生。因此，高脂饮食可能通过改变肠道菌群导致内毒素进入血液，通过血脑屏障诱导神经炎症的发生。
考虑到“西式饮食”对现代生活带来的不良影响，急需寻找合适的食疗策略来应对现代社会的非健康饮食习惯。银耳是国内非常普遍的真菌食材，在近几年越来越受到欢迎。银耳多糖是银耳的主要有效成分，能够起到降血脂、降血糖的作用。
香港理工大学科研助理教授吴海翠博士、常金辉博士、副教授邱家琪博士等在本文中发现小鼠高脂饮食引起的体重增加与焦虑样行为相关，有趣的是银耳多糖能够改善该焦虑样行为。作者通过菌群-肠-脑轴方面的研究探索银耳多糖对该行为的作用机制。
Results and Discussion
图1 银耳多糖缓解高脂饮食引起的焦虑样行为。
如图1所示在行为学实验（旷场实验、十字高架实验和埋珠实验）中银耳多糖显著减少了高脂饮食小鼠在旷场周边以及十字高架中开放臂逗留的时间，并且减少了埋珠的数量，这些实验说明灌胃了银耳多糖的小鼠相较于对照组纯高脂饮食小鼠焦虑样行为减少。
另外作者发现银耳多糖能够缓解神经炎症。如图2所示，银耳多糖能够减少高脂饮食诱导的小胶质细胞的激活，增加突触细胞和脑源性神经营养因子的表达，从而改善高脂饮食诱导的大脑功能紊乱。由图3可以看出高脂饮食能够降低肠道黏膜层厚度，并且减少黏连蛋白ZO-1和Occludin的表达，但是银耳多糖能够增加黏膜层厚度以及黏连蛋白的表达水平。
图3 银耳多糖对肠道黏膜层和黏连蛋白表达的影响
图4显示长期高脂饮食导致肠道菌群丰度下降，致病菌相关的菌群丰度升高，益生菌丰度减少，从而导致肠道菌群的紊乱，然而灌胃了银耳多糖以后，高脂饮食小鼠的肠道菌群被明显改善。
图4 银耳多糖对高脂饮食小鼠肠道菌群的影响
Conclusion
本研究结果表明，银耳多糖的摄入能够改善高脂饮食引起的焦虑样行为。通过检测大脑中小胶质细胞和突触等的表达、肠道中黏膜层厚度和黏连蛋白的表达、以及肠道菌群的变化，得出以下结论：银耳多糖通过菌群-肠-脑轴来改善高脂饮食引起的焦虑样行为。
第一作者简介
吴海翠，女，香港理工大学食品科学和营养系科研助理教授。主要研究方向为功能食品和健康、肠道菌群、以及菌群-肠-脑轴。目前主持广东省自然科学基金项目1 项、香港理工大学科研助理教授启动基金1 项、参与“百城百园”专项启动基金1 项。在国内外期刊公开发表学术论文10余篇，被SCI收录10 篇，第一作者论文6篇。
通信作者简介
邱家琪，女，美国罗格斯大学食品科学博士，现为香港理工大学食品科学和营养系副教授，博士生导师。美国微生物学会及美国营学学会会员。主要研究方向为益生菌、益生元、后生元透过调节肠道微生态的平衡以影响人体健康，以及生命早期营养对新生儿肠道微生态的形成及免疫发展的相关性。近年主持香港医疗卫生研究基金一项、协作研究金与2019冠状病毒病及新型传染病一项，“百城百园”专项启动基金一项, 与企业合作项目三项，实到科研经费700多万元，在国内外SCI期刊公开发表学术论文40余篇，授权国家发明专利2 件，美国专利2 件。
常金辉，女，香港中文大学食品营养科学博士，现为香港理工大学食品科学及营养学系研究助理教授。主要研究方向为1）食用菌遗传学及育种；2）天然食用菌多糖的加工方式对功效的影响；3）创新食品原料的开发与应用。主持香港创新及科技基金一项，参与浙江省自然科学基金一项。在国内外期刊公开发表学术论文十余篇授权国家发明专利3 件，美国专利1 件，进入实审的国家发明专利1 件，美国专利2 件。
Tremella polysaccharide mitigates high-fat diet-induced anxiety-like behavior through the microbiota-gut-brain axis
Haicui Wua,b, Shuyu Chena, Wenxiu Zhanga, Yuqing Lub,c, Jiayi Zhengd, Jinhui Changb,e,*, Jiachi Chioua,b,c,*
a Shenzhen Key Laboratory for Food Biological Safety Control, The Hong Kong Polytechnic University Shenzhen Research Institute, Shenzhen 518000, China
b Department of Food Science and Nutrition, The Hong Kong Polytechnic University, Hong Kong 999077, China
c Research Institute for Future Food, The Hong Kong Polytechnic University, Hong Kong 999077, China
d Department of Neurology, The Second Affiliated Hospital of Guangzhou University of Chinese Medicine, Guangzhou 510000, China
e Bo InnoHealth Biotechnology Co., Ltd., Hong Kong Science Park, Hong Kong 999077, China
*Corresponding authors.
Abstract
High-fat diet (HFD) consumption induces gut microbiota dysbiosis and neuropsychiatric disorders, including anxiety. Previous research found that Tremella polysaccharide (TP) exhibited neuroprotective effects in vitro and in vivo. This study aimed to investigate the beneficial effects of TP on HFD-induced anxiety-like behaviors and elucidate the underlying mechanisms from the point view of the microbiota-gut-brain axis. Two groups of HFD-induced obese mice were orally gavaged with low dose (TPL, 40 mg/kg) and high dose (TPH, 400 mg/kg) of TP. A 12-week administration of TPH could significantly improve anxiety-like behaviors in HFD mice. In the hippocampus, microglia activation, the expression of blood-brain barrier (BBB) markers, and the levels of two neurotransmitters (serotonin and norepinephrine) were countered by TPH in mice consuming HFD. Furthermore, TPH improved the intestinal permeability and immune response of the enterocytes in HFD-fed mice. The gut microbiota dysbiosis induced by HFD was also rebalanced by TP treatments, especially in Proteobacteria and its lower taxa. The correlational analysis also suggested that shifts of some microbial genera were closely associated with body weight and the parameters of behavioral tests. Interestingly, fecal microbiota transplantation (FMT) results indicated that fecal microbiota from TPH-treated obese mice could prevent HFD-induced anxiety-like behaviors, suppressed microglia activation and intestinal permeability. In conclusion, the present study indicated that TP intake is a promising dietary intervention strategy to prevent HFD-induced anxiety via the microbiota-gut-brain axis.
Reference:
WU H C, CHEN S Y, ZHANG W X, et al. Tremella polysaccharide mitigates high-fat diet-induced anxiety-like behavior through the microbiota-gut-brain axis[J]. Food Science and Human Wellness, 2025, 14(3): 9250069. DOI:10.26599/FSHW.2024.9250069.
编译内容由作者提供
编辑：王佳红；责任编辑：孙勇
封面图片：图虫创意