Vitamin B-6 Deficiency Induces Anxiety-Like Behavior in Sprague-Dawley Rats by Disrupting Gut Homeostasis
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: Vitamin B-6 (VB-6) is essential for numerous metabolic pathways, including neurotransmitter synthesis, and its deficiency has been linked to neurologic disorders. Emerging evidence suggests that B vitamin deficiencies can disturb the gut microbiome. Although the gut-brain axis is well recognized, the influence of VB-6 deficiency on behavior via gut-mediated mechanisms remains poorly understood. OBJECTIVES: This study aimed to investigate the role of VB-6 in modulating the gut-brain axis and its impact on neurobehavioral outcomes. METHODS: Sixty-four Sprague-Dawley rats were fed an AIN-93G-based diet with either optimal [optimum vitamin B-6 (OB-6)] or deficient [deficient vitamin B-6 (DB-6)] amounts of VB-6 for 7 wk. Half of the rats received antibiotics in drinking water (ampicillin, 1 g/L; metronidazole, 1 g/L; and neomycin, 1 g/L) plus weekly gavage (vancomycin, 500 mg/L, and amphotericin B, 0.1 mg/mL). Plasma VB-6, neurotransmitters, short-chain fatty acids (SCFAs), behavioral assessments, gut microbiome composition, and gut histology were assessed. Data were analyzed using 2-way or 3-way analysis of variance with Fisher's least significant difference post hoc test (P ≤ 0.05). RESULTS: DB-6 rats showed ≤96% reduction in plasma VB-6 (P < 0.001), 22% decrease in brain γ-aminobutyric acid (P < 0.01), and 32% increase in glutamic acid (P < 0.01) compared with OB-6 animals. In the open-field maze, DB-6 animals reduced center-zone entries by 42% in males and 20% in females (P < 0.05), indicating anxiety-like behavior. Gut microbiota profiling revealed significant increases in Lachnospiraceae sp. (+385%), Mucispirillum schaedleri (+174%), and Harryflintia sp. (+848%) and decreases in Muribaculaceae sp. (-36%), Bacteroides vulgatus (-69%), and Bilophila sp. (-81%; P < 0.50). Cecal SCFA concentrations declined in DB-6 animals (P = 0.01), including propionate (-18%) in males and isobutyrate (-37%) and isovalerate (-63%) in females. Significant correlations (P < 0.05) were found between these taxa and neurochemicals and behavioral changes. CONCLUSIONS: VB-6 deficiency alters gut microbiota composition, SCFA synthesis, and neurotransmitter balance, leading to anxiety-like behavior. These findings underscore the role of the gut microbiota in mediating VB-6-dependent gut-brain interactions.
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Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».