《Scientific Reports》：點燃抗抑鬱的新希望？科學研究發現，β-羥基丁酸抗炎機製對於改善抑鬱行為有明顯作用。

“我今天好累啊，感覺天都黑了……”

隨著生活、工作等各方面壓力的不斷累積，抑鬱症已經成為全球受人們關注的一大心理疾病，同時也是許多神經學科學家們一直以來都在深入研究的焦點。

2017年，科學家在Nature旗下的科學研究期刊首次公開發表，β-羥基丁酸（又名貝塔酸、3HB）或許能成為一種改善或減輕抑鬱症行為的天然大腦神經元營養物質。研究人員發現，無論是在突發刺激性或長期抑鬱的患者體內的促炎症因子水平都會升高，尤其是白細胞介素（IL1β）和腫瘤壞死因子（TNFα）；而IL1β的上升會導緻更多TNFα釋放，並且與抑鬱行為表現相關。

來自日本Tottori大學醫學院的科研團隊發現，β-羥基丁酸能夠通過其抗炎機製來抑製IL1β以及TNFα的釋放，使動物的抑鬱症行為得到明顯的改善1。

白細胞介素（IL1β）和腫瘤壞死因子（TNFα）都屬於促炎症因子的一種，其水平與身體控製壓力相關的行為有關聯。人體內IL1β的產生和釋放是通過一個特殊的炎性小體而控製的，簡稱NLRP3炎性小體。有研究表示，當NLRP3炎性小體感知到外界危險信號時便會被激活，隨後便開啟IL1β的生成機製並引發一定的炎症反應，提高身體的“自我保護”意識。然而，精神壓力所導緻的IL1β水平過高也會給神經元的生長帶來傷害，從而帶來一些常見的抑鬱行為表現2。雖然TNFα不受NLRP3炎性小體的直接控製，但研究人員發現隨著IL1β的升高也會促發TNFα水平上升，且同樣會影響神經元的生長並誘發抑鬱症行為3。

3HB是一種天然的NLRP3炎性小體抑製劑。由此可見，研究人員推測3HB或可通過抑製NLRP3炎性小體從而抑製體內IL1β的產生，保護大腦神經元，讓抑鬱症行為得到改善。

利用大鼠實驗模型，研究人員每天給抑鬱症模型的動物注射兩次3HB，共持續六周。在第四周時，研究人員對實驗動物進行了一系列的抑鬱行為相關測試。結果顯示，注射了3HB的動物在各項行為測試中的表現相比空白組（PBS）都取得了明顯的改善效果（圖1）。

圖1：大鼠抑鬱行為測試結果。左邊為正常動物、藍色為不加3HB的抑鬱症模型、粉色為加3HB的抑鬱症模型。

a-動物體重；b-強迫遊泳測試；c-糖水偏好測試；d-抑製攝食測試；e-g-迷宮測試。（CUS: 慢性抑鬱模型）

緊接著，研究人員在3HB組的抑鬱症大鼠模型中發現，抑鬱症動物體內的兩種促炎症因子（IL1β和TNFα）水平都明顯減少。

讓研究人員更加興奮地是，3HB對兩種促炎症因子的抑製在短期和長期抑鬱的實驗模型中取得了相似的作用效果（圖2）。

圖2：左-短期抑鬱模型 —— a/b-受壓後的海馬體IL1β水平、b-提前注射3HB組對比無3HB組；c/d-受壓後的TNFα水平、d-提前注射3HB組對比無3HB組。

右-長期抑鬱模型 —— 受壓後的海馬體IL1β (a) 和TNF-α (b)水平。

總得來說，研究人員認為通過抑製NLRP3炎性小體來對抗神經炎症可能會成為一種更好的抑鬱症治療手段，而3HB或許就是那個具有改善抑鬱症行為的大腦神經元天然養分！

參考資料：

1 Yamanashi T et al., Beta-hydroxybutyrate, an endogenic NLRP3 inflammasome inhibitor, attenuates stress-induced behavioural and inflammatory response. Sci Rep 2017, 7: 7677. doi: 10.1038/s41598-017-08055-1

2 Iwata M et al., Psychological Stress Activates the Inflammasome via Release of Adenosine Triphosphate and Stimulation of the Purinergic Type 2X7 Receptor. Biol Psychiatry 2016, 80: 12–22. doi: 10.1016/j.biopsych.2015.11.026

3 Iosif R E et al., Tumor necrosis factor receptor 1 is a negative regulator of progenitor proliferation in adult hippocampal neurogenesis. J Neurosci 2006, 26: 9703–9712. doi: 10.1523/JNEUROSCI.2723-06.2006