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背景:儿童青少年抑郁症是该年龄段最常见的精神疾病之一,总体呈现诊断率低、治疗率低和自杀风险高等特点。儿童青少年抑郁症的发病机制不清,且与成年抑郁症显著不同,阐明其具体发病机制成为该领域研究的热点与难点。近年来,研究报道肠道微生物紊乱可能是儿童青少年抑郁症的关键发病机制。既往的大多数研究均集中在粪便微生物,然而肠黏膜和肠内容物的菌群可能在抑郁症的发病机制中发挥着更为重要的作用。儿童青少年抑郁症患者的肠黏膜和肠内容物样本难以获取,啮齿类动物肠道菌群与人类显著不同。因此,构建与人类肠道菌群更为接近的青幼期食蟹猴抑郁模型,以揭示肠黏膜与肠内容物微生物菌群在儿童青少年抑郁症中的发病机制。目的:采用与儿童青少年抑郁患者肠道菌群和神经生物学基础接近的青幼期食蟹猴抑郁模型,寻找青幼期食蟹猴抑郁模型肠道多节段差异微生物菌群,探索儿童青少年抑郁症肠黏膜与肠内容的微生物发病机制。方法:1、构建青幼期慢性不可预见性温和刺激（Chronic unpredictable mild stress,CUMS）食蟹猴抑郁模型,进行抑郁样行为学观察与测试,采集肠黏膜与肠内容样本。2、采用16S r RNA测序技术寻找青幼期食蟹猴抑郁模型肠道多节段差异微生物菌群。3、阐明青幼期抑郁食蟹猴和健康对照（Control,CON）食蟹猴不同肠节段差异菌群,构建多肠节段差异菌群变化的共表达网络。4、利用PICRUSt功能预测分析探索CUMS组和CON组的肠黏膜和肠内容物微生物群落预测功能差异。5、使用靶向代谢组学技术验证微生物菌群预测功能所在通路相关代谢物的表达情况。结果:1、青幼期CUMS组食蟹猴表现出典型的抑郁样行为,即蜷缩样行为显著增加、笼内移动移动显著减少、苹果渴求行为显著减少、人类入侵者测试中的焦虑样行为显著增加。2、在青幼期食蟹猴中,在门水平上,肠黏膜和肠内容物的微生物菌群均以拟杆菌门为主,肠弯曲菌门和螺旋体门在肠黏膜中较多,而厚壁菌门在肠内容物中较多。在科水平上,肠黏膜和肠内容物均以普雷沃氏菌科为主,肠黏膜上螺杆菌科和短螺旋体科较多,肠内容物内乳酸杆菌科和毛螺菌科较多。3、CUMS组和CON组的盲肠、升结肠、横结肠和降结肠的肠黏膜和肠内容物共有83个差异ASVs。在门水平上,大多数差异ASVs属于厚壁菌门和拟杆菌门。在科水平上,大多数差异ASVs属于普雷沃氏菌科和毛螺菌科。并形成了以厚壁菌门和拟杆菌门为特征的共表达网络。4、利用PICRUSt功能预测分析,在肠黏膜中,CUMS组和CON组共有27个显著不同的微生物群落预测功能,在肠内容物中,仅有柠檬酸循环（三羧酸循环）在CON组中富集。5、与CON组青幼期食蟹猴相比,D-葡萄糖、果糖1,6-二磷酸、L-丙氨酸、柠檬酸、酒石酸、草酸、甘油酸、羟丙酮酸、琥珀酸在CUMS组肠内容物中显著下调。结论:青幼期抑郁食蟹猴的肠黏膜和肠内容物微生物显著改变,在门水平上以厚壁菌门和拟杆菌门为主,在科水平上以普雷沃氏菌科和毛螺菌科为主,肠道微生物紊乱参与的功能主要集中在碳水化合物和能量代谢通路。背景:儿童青少年抑郁症是造成该年龄段疾病负担的主要原因,然而大多数针对成年抑郁症有效的抗抑郁药,在儿童青少年抑郁症中疗效欠佳,且增加自杀风险。因此,亟需针对儿童青少年抑郁症特有发病机制,开发适用于儿童青少年抑郁症的抗抑郁靶点。“微生物群-肠-脑”（Microbiota-gut-brain,MGB）轴在调节人体健康和疾病中发挥着关键作用,抑郁症与MGB轴之间的联系也得到了广泛的证实,可能是抑郁症治疗的潜在靶点。但是人类肠道菌群的种类和多样性会随着年龄的变化而变化,儿童青少年的肠道菌群比成年更容易受到环境因素的影响。然而,目前尚缺乏儿童青少年抑郁症“微生物群-肠-脑”轴的相关研究。目的:通过整合青幼期食蟹猴抑郁模型肠道菌群的功能和“微生物群-肠-脑”轴的代谢特征,绘制青幼期食蟹猴抑郁模型MGB轴的典型代谢途径,探索儿童青少年抑郁症的潜在治疗靶点。方法:1、在成功构建青幼期CUMS食蟹猴抑郁模型的基础上,采集中枢样本（前额叶皮质、杏仁核和海马）和外周样本（血浆、盲肠、升结肠、横结肠和降结肠及其内容物）。2、使用霰弹枪宏基因组测序检测青幼期食蟹猴抑郁模型肠内容物菌群种类和功能。3、基于LC-MS非靶向代谢组学检测青幼期食蟹猴抑郁模型MGB轴代谢特征和典型差异代谢通路。4、基于京都基因与基因组百科全书（Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes,KEGG）数据库,整合分析青幼期食蟹猴抑郁模型MGB轴典型的差异代谢通路。5、整合宏基因组和MGB轴非靶向代谢数据,绘制“微生物-肠-脑”轴嘌呤代谢通路紊乱示意图。6、“微生物-肠-脑”轴嘌呤代谢通路与差异菌群和抑郁样行为学Spearman相关性。结果:1、根据宏基因结果,青幼期食蟹猴CUMS组和CON组共有96个差异菌群,其中52个差异菌群在CUMS组上调,44个差异菌群在CUMS组下调。在门水平上,CUMS组的纤维杆菌门和变形菌门显著下调。其中绝大多数差异菌群属于厚壁菌门。2、青幼期食蟹猴CUMS组和CON组共有497种差异代谢,在脑区、血浆、肠道和肠内容物中分别有71、30、149和304种差异代谢物,大部分差异代谢物属于脂质和类脂分子,但MGB轴上不同部位共有差异代谢物较少。3、将MGB轴上的差异代谢物在KEGG通路上进行富集,发现在MGB轴上共有69条差异代谢通路,包括前额叶皮质40条、海马8条、杏仁核4条、血浆6条、肠道14条、肠内容物2条。然而,仅有嘌呤代谢通路在前额叶皮质、海马、血浆、肠道和肠内容物中均显著改变。多种脂质代谢途径在MGB轴上也发生了显著改变。4、根据宏基因结果,青幼期食蟹猴CUMS组和CON组共有1282个差异KEGG同源基因（KO基因）,富集在102个KEGG模块,其中2个模块属于嘌呤代谢通路,3个模块属于精氨酸和脯氨酸代谢通路。在MGB轴上,共发现17个差异代谢物和19个差异KO基因富集在嘌呤代谢通路。5、MGB轴上嘌呤代谢的差异代谢物与肠内容物中的差异菌群显著相关,尤其是在肠道和肠内容物中的差异代谢物。大多数差异菌群与至少一种嘌呤代谢通路差异代谢产物显著相关,其中梭菌属和嗜血杆菌属与嘌呤代谢相关性最高。结论:青幼期食蟹猴抑郁模型肠道菌群紊乱可能导致“微生物-肠-脑”轴上关键部位的嘌呤代谢和脂质代谢紊乱,从而参与儿童青少年抑郁症的发病机制。