膳食的OVA过敏小 鼠中为约55%，而在消耗对照膳食的OVA过敏小鼠中，粪便明显地含更多水分（约63% )。
[0117] 与对照小鼠相比，OVA攻击对T-迷宫或开放区域延迟没有影响，表明空间记忆损 伤不依赖于任何潜在的令人厌恶的身体不适。
[0118] 如可从表1示出的结果推断，所述GF/Bb处理以统计学显著的方式减弱OVA诱导 的降低的认知表现。应该注意到，该实验在敏化作用一周后进行，这实际上使当急性变态反 应已经消失时的任何潜在的不利影响最小化。而且，在接受GF/Bb膳食的健康小鼠中观察 到非常少的改善效果。
[0119] 表1 :T诛宮试骀，夺化％
[0120]
[0121] 如可从表2示出的结果推断，所述GF/Bb处理以统计学显著的方式在5次攻击中 减弱了 OVA诱导的提高的焦虑水平。应该注意到，也是在敏化后48小时的时间点进行开放 区域测试，这实际上使当急性变态反应已经消失时的任何潜在的不利影响最小化。而且，在 接受GF/Bb膳食的健康小鼠中观察到显著的提高效果。
[0122] 表2 :在中央的开放R域时间（s)
[0123]
[0124] 如可从表3示出的结果推断，所述GF/Bb处理以统计学显著的方式减弱OVA诱导 的下降的筑巢行为。
[0125] 表3:筑巢分数
[0126]
[0127] 暴露于过敏源的小鼠表现出更高的焦虑水平、受损的空间记忆和扰乱的筑巢行 为，其可通过消耗GF/Bb膳食预防和/或治疗。
[0128] 这些不足与脑源性神经营养因子（BDNF)信使RNA (mRNA)和海马体中P-糖蛋白的 降低的表达同时发生。重要的是，如表4所示，合生素标准化的OVA-诱导的异常认知和分 子变化。降低的P-糖蛋白mRNA水平表明被扰乱的血脑屏障。Foxp3的mRNA水平也被OVA 敏化作用降低，但这一效果被本发明的膳食减弱。F0Xp3是调节性T-细胞的转录因子，其抑 制炎症反应。BDNF在正常神经发育中起重要作用，并对突触可塑性（synaptic plasticity) 和学习和记忆非常重要。小鼠中的降低的BDNF水平预示大脑和感觉神经系统的发育缺陷。
[0129] 在对照膳食的对照小鼠中，P-糖蛋白的水平被设定为1。在接受GF/Bb膳食的对 照小鼠中没有观察到显著差异。在接受对照膳食的OVA过敏小鼠中，P-糖蛋白水平显著降 低至约0. 5。在接受GF/Bb膳食的OVA过敏小鼠中，该值为0. 9 (且与健康对照组没有显著 差异）。
[0130] 在对照膳食的对照小鼠中，BDNF的水平被设定为1。在接受GF/Bb膳食的对照小 鼠中没有观察到显著差异。在接受对照膳食的OVA过敏小鼠中，该值明显降低至约0. 45。 在接受GF/Bb膳食的OVA过敏小鼠中，该值为0. 93 (且与对照组没有显著差异）。在接受 GF/Bb膳食的对照小鼠中没有观察到显著差异。
[0131 ] 在对照膳食的对照小鼠中，Foxp3的水平被设定为1。在接受GF/Bb膳食的对照小 鼠中没有观察到显著差异。在接受对照膳食的OVA过敏小鼠中，该值明显降低至约0. 44。 在接受GF/Bb膳食的OVA过敏小鼠中，该值为I. 0 (且与对照组没有差异）。
[0132] 另外，匀质化海马体细胞的FACS分析揭示了 OVA-诱导的⑶llc+F4/80+CD68_巨噬 细胞的显著增加，其被合生元处理降低至对照水平。合生素增加了⑶Ilb+⑶68+F4/80is细 胞。
[0133] 暴露于过敏源的小鼠显示更高的焦虑水平和受损的空间记忆。这些缺陷与脑源性 神经营养因子（BDNF)信使RNA(mRNA)和海马体中P-糖蛋白的降低的表达同时发生。在 OVA-过敏小鼠的大脑中观察到的提高的巨噬细胞水平可能源自循环，其与观察到的脑血 屏障的降低一起，揭示外周-驱动的单核细胞在诱导在过敏小鼠中观察到的有力的大脑功 能降低中为潜在的关键因素。当前数据支持这样的观点：过敏症-依赖的外周感染影响大 脑炎症状态并抑制动物的认知能力，说明过敏症可能在神经疾病的发展和/或演进中起作 用，以及含GF/Bb的膳食可对其进行预防和/或治疗。
[0134] 重要地，含GF/Bb的膳食使所有这些OVA-诱导的异常认知和分子变化正常化。
[0135] 实施例3 :含短双歧杆菌和不可消化的寡糖的饮食干预改善认知和行为表现，特 别地减弱小鼠中DSS诱发的胃肠炎症和相关的认知和行为缺陷。
[0136] 用对照膳食，短双歧杆菌M-16V(2% wt:wt 2X109 CFU/g;益生菌）、GF(1% ￥七^9:18〇605:1〇?05;益生元）或上述两者（6?/^3)的组合物喂养实施例1的05781/6 小鼠。在诱发结肠炎之前2周和期间，用相应膳食饲喂小鼠6天。通过向饮用水中添加 1.5%葡聚糖硫酸钠（DSS)诱发结肠炎。从向饮用水添加 DSS的时间点开始监测粪便密实 度（feces consistency)(分值0 =正常，1 =软但有形，2 =腹泻）、排泄物中发现血液（分 值〇 =无血，1 =试验阳性，2 =排泄物中可见新鲜血液；结肠-直肠试剂盒，Axon Lab AG， Stuttgart，Germany)和体重。在其它动物的组中，没有用DSS诱发结肠炎。
[0137] 分别在DSS处理的第5天和第6天，使用实施例1中描述的试验，用T-迷宫和开 放区域范例评估接受GF/Bb或对照膳食的组的动物行为和认知变化。
[0138] 在IOOum细胞滤网（cell trainer)上捣碎组织，从派伊尔结（Peyer' s patch， PP)和肠系膜淋巴结（MLN)收集淋巴细胞。将从PP、MLN分离的细胞收集到PBS/2%FCS中。 用 10ug/mL CD16/CD32 抗体封闭 Fc γ -受体，随后用 CDllc-FITC、CD40-FITC、CD80-APC、 CD86-APC、CD103-APC、CD4-FITC 和 CD69-PerCP-Cy5. 5 抗体（全部来自 eBioscience)进 行胞外染色。用0. 5%多聚甲醛固定细胞，或随后根据制造者的胞内染色方案用Foxp3染 色缓冲组（eBioscience)进行固定化和透性化。使用Foxp3_APC、ROR-γΤ-ΡΕ、T-bet-PE 和GATA3_eFluor660抗体（全部来自eBioscience)进行胞内染色。使用FACSCantoII和 FACSDiVa软件（BD Biosciences)进行流式细胞分析。
[0139]
[0140] 使用GF或GF/Bb的饮食干预改善粪便密实度得分，推迟在排泄物中发现血液的发 生。在所有DSS处理组的第6天，分数在1.5以上。浏览第6天排泄物分数的总AUC，GF、 Bb和GF/Bb减少排泄物中血液的得分，观察到GF/Bb组的效果最好，其分数为约2. 7 (而对 照组中，观察到的为约4. 2，Bb组为约3. 0，GF组为约3. 7)。没有用DSS诱发结肠炎的动物 中，此分数为约0。
[0141] 在健康小鼠中，用短双歧杆菌M-16V、GF和特别是GF/Bb的饮食干预通过MLN中 的⑶Ilc+细胞增加了⑶80和⑶86的表达。DSS处理提高⑶80和⑶86的表达，但被MLN 中的CDllc+细胞抑制CD40的表达。在这些DSS-处理的小鼠中，用GF和GF/Bb的饮食干 预通过MLN中的⑶Ilc+细胞抑制⑶80和⑶86的表达。另外，DSS处理导致MLN中更低的 CDllc+CD103+细胞百分率，而短双歧杆菌M-16V、GF或特别是GF/Bb的饮食干预提高这些细 胞在MLN中的出现率。
[0142] 由于饮食干预增加⑶llc+CD103+细胞在MLN中的相对数量，短双歧杆菌M-16V、GF 或GF/Bb的饮食干预影响T细胞的极化。因此，用FACS分析⑶4+T细胞的表型一一表征为 活化的 T 细胞（CD4+CD69+)、ThI 细胞（CD4+T-bet+GATA-3〇、Th2 细胞（CD4+T-bet-GATA-3+)、 活化的 Th17 细胞（CD4+Ror- γ T+Foxp3〇 或 Treg细胞（CD4 +Ror- γ ΤΤοχρ3+)。MLN 中，当与 对照小鼠比较时，在DSS处理动物中观察到的趋势是活化T细胞百分比提高。短双歧杆菌 M-16V、GF或最大程度上的GF/Bb饮食干预倾向于降低MLN中活化T细胞的百分比。与MLN 中增加的⑶11C+⑶103+百分比一致，在喂以GF/Bb的DSS处理的小鼠中，在MLN中观察到 1?8细胞增加。当用短双歧杆菌M-16V或GF饲喂小鼠时，观察到类似的趋势（但到较少程 度）。另外，观察到MLN中Th17细胞减少的趋势。令人惊讶地，这些观察结果也同样在健康 小鼠中出现。
[0143] 简而言之，这表明与单一成分相比，使用GF/Bb的饮食干预最大程度上减弱 DSS-诱导的结肠炎及炎症，但是在所有组中，炎症在第5和6天较高的程度地出现。
[0144] 关于对认知和行为表现的效果，观察到4组（对照饮食或GF/Bb、DSS或无 DSS处 理）之间的自发活动没有差异，如在T迷宫和开放区域试验中的总活动（m)表现的。
[0145] 在接受对照饮食的小鼠中，如在T迷宫模型中测量的，DSS干预对认知表现的有害 效果是显著的（空间记忆，以自发变化的平均％表示）；从约78%降至约50%。在接受GF/ Bb饮食的DSS处理小鼠中，没有观察到这些DSS处理的有害作用，为约74%，明显高于对照 DSS组。在接受GF/Bb的健康小鼠中，可观察到轻微的提高（约80% )。
[0146] 对于行为表现（焦虑，以花费在开放区域中央的平均时间表示，单位为s)，在健康 对照小鼠中，为约95s。在接受对照饮食的DSS处理小鼠中，其显著降低至约55s。在接受 GF/Bb饮食的DSS组中，没有观察到减少，为约135s，且明显地高于对照DSS组。在接受GF/ Bb饮食的健康小鼠中，与健康对照组相比，观察到明显的提高（约121s)。
[0147] 急性DSS-处理导致肠炎、焦虑增加和空间记忆受损。所有参数被合生菌干预标准 化。现在的数据支持这个观点：即肠炎能导致认知和行为缺陷，而且合生素补充可能对患肠 炎的受试者的认知和行为表现有治疗的潜能。
[0148] 实施例4 :在小鼠的牛乳过敏模型中，用短双歧杆菌、不可消化的寡糖和谷氨酰胺 的饮食干预改善社会互动、认知表现和行为表现。
[0149] 繁殖并用牛乳的无蛋白质饮食（Special Diet Services, Witham, UK)喂养无病 原体、雄性C3H/HeOuJ小鼠（4周龄，Charles River Laboratories)，让其居住在12小 时光-暗循环的环境中，环境中有任意取用食物和水的入口。根据荷兰动物实验委员会 (Dutch Committee of Animal Experiments)指南进行所有动物程序。让小鼠口服0· 5mL 勾质的乳清蛋白（40mg/mL PBS)和霍乱毒素（CT，20 μ g/mL PBS，Quadratech Diagnostics) 作为佐剂使小鼠致敏；假致敏小鼠只接受CT。每周一次、连续5周，通过口服增强小鼠。最 后一次敏化作用的一周后，口服0. 5mL乳清（lOOmg/mL PBS)攻击小鼠。
[0150] 用对照饮食，或短双歧杆菌M-16V(2% wt:wt 2xl09 CFU/g ;益生菌）、GF(1% wt:wt，9: IscGOS: IcFOS ;益生元）和谷氨酰胺（5重量％ )的组合物[GF/Bb/Gln]饲喂小 鼠。605来源：￥"丨仙1-605，1〇?05来源：1^代丨1丨11册。谷氨酰胺来源 ：5丨8111&。在第一次敏 化作用前两周开始饮食直到试验结束。
[0151] 最后，使小鼠进行社会互动和空间记忆测试。牛乳过敏症与紊乱的社会互动和受 损的空间记忆有关，因此适于研宄此处的饮食干预效果。
[0152] 社会互动测试
[0153] 口服激发试验的次日上午，将小鼠暴露于社会互动测试。将小鼠置于45X45cm的 开放区域，将一个小的多孔有机玻璃笼子靠着一面墙壁放置，以允许视觉、嗅觉和最小程度 的触觉互动。在适应期，允许小鼠在室内探索5分钟。在互动期，在笼中引入一只年龄-和 性别-匹配的不熟悉目标小鼠，持续另外5分钟。通过使用视频跟踪软件（EthoVision 3. 1. 16, Noldus)，通过数字计算确定笼的互动区域。测量花费在互动区域的时间及在选定 时间期间进入互动区域的频率。
[0154] T诛宮苧间记忆表现试骀
[0155] T迷宫自发性改变是测量动物的探索行为和空间记忆表现行为的实验，特别是 CNS疾病的啮齿动物模型。此实验基于啮齿动物探索新环境的意愿，即较喜欢访问迷宫的 新臂而非熟悉的臂。大脑的许多部分--包括海马体、隔膜（septum)、基底前脑（basal forebrain)及前额皮质（prefrontal cortex)--都与此任务有关。
[0156] 首先将受试者置于T迷宫的起始臂。在离开起始臂时，受试者在进入左目标臂或 右目标臂之间选择。随着重复的实验，动物应表现出更低的进入之前访问过的臂的趋势。记 录变化的百分比（在各目标臂中的次数）及总实验持续时间。本试验用于对小鼠的转基因 品系的认知障碍进行定量，并评估新的化合物对认知的效果。在口服激发实验的当天评估 社会互动后，在T迷宫配置中测试自发改变。将各小鼠置于起始臂，并允许其探索T迷宫直 到其选择了一个目标臂。然后，让动物返回其居住笼，进行总计5次实验。实验之间用70% 乙醇将T迷宫完全清洁。改变比例被定义为其中动物改变的实验次数除以总实验次数。
[0157] 将关于社会互动和T改变的结果与在没有进行饮食干预的未致敏小鼠中观察到 的结果比较。
[0158]
[0159] 牛乳过敏模型示出了以不同方法研宄社会互动的良好模型。在表4中，对于致敏 小鼠，在互动区域的时间显著降低（对照-致敏小鼠 vs.对照-未致敏小鼠）。对于所有受 试饮食，由敏化作用诱发的降低的社会互动效果减少，但对于用GF/Bb饲喂的小鼠则明显 减少。使用非成对t-检验（unpaired t-test)