The Muscle‐Gut‐Brain Axis and Psychiatric Illness
Source abstract
Abstract
Abstract The microbiota‐gut‐brain axis (MGBA) has been the subject of much research over the past decade, offering an exciting new paradigm for the treatment of psychiatric disorders. In this review, the MGBA is extended to include skeletal muscle and the potential role of an expanded “muscle‐gut‐brain axis” (MuGBA) in conditions such as anxiety and depression is discussed. There is evidence, from both preclinical and human studies, of bidirectional links between the gut microbiome and skeletal muscle function and structure. The therapeutic role of exercise in reducing depressive and anxiety symptoms is widely recognised, and the potential role of the gut microbiota‐skeletal muscle link is discussed within this context. Potential pathways of communication involved in the MuGBA including the tryptophan‐kynurenine pathway, intestinal permeability, immune modulation, and bacterial metabolites such as short‐chain‐fatty‐acids are explored.
Source: crossref · Quality: baseline
Research context
OpenAlex topics: Tryptophan and brain disorders · Gut microbiota and health · Diet and metabolism studies
SciVX discovery tags are terminology-based. OpenAlex topics are source-provided classifications.
Affiliations
St Loman's Psychiatric Hospital Delvin Road, Mullingar County Westmeath N91T3PR Ireland
Department of Psychiatry Cork University Hospital Wilton Road Cork T12DC4A Ireland
Dublin North City 61 Eccles Street Dublin 7 D07HR84 Ireland
Medical University of Graz Department of Psychiatry and Psychotherapeutic Medicine Graz 8010 Austria
References (100+)
Show source-provided references
1. 10.1016/S2215-0366(21)00395-310.1016/S2215-0366(21)00395-3 ↗
2. 10.1146/annurev-clinpsy-050718-09543210.1146/annurev-clinpsy-050718-095432 ↗
3. 10.2174/1570159X1566617091514103610.2174/1570159X15666170915141036 ↗
4. Carabotti M. · Ann. Gastroenterol. · 2015 · 28 · 203
5. 10.1093/ijnp/pyw02010.1093/ijnp/pyw020 ↗
6. 10.1038/nrn334610.1038/nrn3346 ↗
7. 10.1002/wps.2077310.1002/wps.20773 ↗
8. 10.1007/s12038-019-9926-y10.1007/s12038-019-9926-y ↗
9. 10.3390/nu1205145110.3390/nu12051451 ↗
10. 10.1016/j.jad.2016.03.06310.1016/j.jad.2016.03.063 ↗
11. 10.1016/j.psychres.2016.12.02010.1016/j.psychres.2016.12.020 ↗
12. 10.1900/RDS.2019.15.3510.1900/RDS.2019.15.35 ↗
13. 10.1016/j.jpsychires.2018.11.00410.1016/j.jpsychires.2018.11.004 ↗
14. 10.1016/j.psyneuen.2011.09.01710.1016/j.psyneuen.2011.09.017 ↗
15. 10.1126/science.aaf979410.1126/science.aaf9794 ↗
16. 10.1136/gutjnl-2013-30654110.1136/gutjnl-2013-306541 ↗
17. 10.1007/s00223-017-0345-510.1007/s00223-017-0345-5 ↗
18. Cammisuli D. M. · Oxid. Med. Cell. Longevity · 2022 · 12 · 343
19. 10.1136/archdischild-2016-31164310.1136/archdischild-2016-311643 ↗
20. Quigley E. M. M. · Gastroenterol. Hepatol. · 2013 · 9 · 560
21. 10.1038/nature0624410.1038/nature06244 ↗
22. 10.1152/physrev.00018.201810.1152/physrev.00018.2018 ↗
23. 10.1249/JES.000000000000018310.1249/JES.0000000000000183 ↗
24. 10.1038/ni0311-18910.1038/ni0311-189 ↗
25. 10.3233/NHA-17003010.3233/NHA-170030 ↗
26. 10.3389/fgene.2014.0040610.3389/fgene.2014.00406 ↗
27. 10.1016/j.jpsychires.2015.02.02110.1016/j.jpsychires.2015.02.021 ↗
28. 10.1111/j.1365-2982.2011.01796.x10.1111/j.1365-2982.2011.01796.x ↗
29. 10.1073/pnas.110299910810.1073/pnas.1102999108 ↗
30. 10.3389/fpsyt.2018.0004410.3389/fpsyt.2018.00044 ↗
31. 10.1038/nri271010.1038/nri2710 ↗
32. 10.1016/j.jad.2012.02.02310.1016/j.jad.2012.02.023 ↗
33. 10.1113/jphysiol.2004.06338810.1113/jphysiol.2004.063388 ↗
34. 10.1159/00051042410.1159/000510424 ↗
35. 10.1017/S000711451000431910.1017/S0007114510004319 ↗
36. 10.1016/j.jad.2011.08.00310.1016/j.jad.2011.08.003 ↗
37. 10.1038/mi.2010.6010.1038/mi.2010.60 ↗
38. 10.1097/MCO.0b013e32835665fa10.1097/MCO.0b013e32835665fa ↗
39. 10.1016/j.neulet.2016.03.00310.1016/j.neulet.2016.03.003 ↗
40. 10.1016/j.brainres.2017.12.00410.1016/j.brainres.2017.12.004 ↗
41. 10.1016/j.bbr.2014.07.02710.1016/j.bbr.2014.07.027 ↗
42. 10.1016/j.parkreldis.2016.08.01910.1016/j.parkreldis.2016.08.019 ↗
43. Otaru N. · Front. Microbiol. · 2021 · 12
44. 10.1016/j.bbi.2009.05.05810.1016/j.bbi.2009.05.058 ↗
45. 10.3390/nu1306209910.3390/nu13062099 ↗
46. 10.1016/j.neubiorev.2018.03.02310.1016/j.neubiorev.2018.03.023 ↗
47. 10.1016/j.bbi.2021.10.02010.1016/j.bbi.2021.10.020 ↗
48. 10.1586/14737175.2015.104999910.1586/14737175.2015.1049999 ↗
49. 10.3748/wjg.v21.i29.878710.3748/wjg.v21.i29.8787 ↗
50. 10.1017/S000711451200523510.1017/S0007114512005235 ↗
51. 10.3389/fphys.2016.0005110.3389/fphys.2016.00051 ↗
52. 10.1016/j.endonu.2016.07.00810.1016/j.endonu.2016.07.008 ↗
53. 10.3390/ijms2217964110.3390/ijms22179641 ↗
54. 10.1016/j.jad.2016.05.03810.1016/j.jad.2016.05.038 ↗
55. Blaut M. · 2012 · 25110.1007/978-3-642-24716-3_11 ↗
56. 10.1038/nrgastro.2016.9810.1038/nrgastro.2016.98 ↗
57. 10.1111/nmo.1210310.1111/nmo.12103 ↗
58. 10.1523/JNEUROSCI.1114-16.201610.1523/JNEUROSCI.1114-16.2016 ↗
59. 10.1179/1476830513Y.000000009910.1179/1476830513Y.0000000099 ↗
60. 10.1053/j.gastro.2017.05.05510.1053/j.gastro.2017.05.055 ↗
61. 10.1080/07315724.2013.87493710.1080/07315724.2013.874937 ↗
62. 10.1038/s41398-022-01922-010.1038/s41398-022-01922-0 ↗
63. 10.1016/j.copbio.2014.10.00710.1016/j.copbio.2014.10.007 ↗
64. 10.1080/1028415X.2019.159866910.1080/1028415X.2019.1598669 ↗
65. 10.3389/fnins.2022.85250610.3389/fnins.2022.852506 ↗
66. 10.1152/ajpgi.00238.201410.1152/ajpgi.00238.2014 ↗
67. 10.1186/s12888-020-02654-510.1186/s12888-020-02654-5 ↗
68. 10.1097/YCO.000000000000075810.1097/YCO.0000000000000758 ↗
69. 10.1016/j.tins.2013.01.00510.1016/j.tins.2013.01.005 ↗
70. 10.1111/j.1365-2982.2010.01620.x10.1111/j.1365-2982.2010.01620.x ↗
71. 10.1038/s41380-019-0475-410.1038/s41380-019-0475-4 ↗
72. 10.1016/j.neuroscience.2015.09.03310.1016/j.neuroscience.2015.09.033 ↗
73. 10.1016/j.psyneuen.2021.10513210.1016/j.psyneuen.2021.105132 ↗
74. 10.1016/j.bbi.2015.03.01610.1016/j.bbi.2015.03.016 ↗
75. 10.1038/s41598-017-13601-y10.1038/s41598-017-13601-y ↗
76. 10.3945/ajcn.113.06988010.3945/ajcn.113.069880 ↗
77. 10.3390/nu808048310.3390/nu8080483 ↗
78. 10.1016/j.bbi.2015.04.00310.1016/j.bbi.2015.04.003 ↗
79. 10.3389/fnut.2019.0019110.3389/fnut.2019.00191 ↗
80. 10.1158/1055-9965.EPI-08-118710.1158/1055-9965.EPI-08-1187 ↗
81. 10.1016/j.tins.2018.05.01010.1016/j.tins.2018.05.010 ↗
82. 10.1038/sj.cdd.440107310.1038/sj.cdd.4401073 ↗
83. 10.1093/ageing/afy16910.1093/ageing/afy169 ↗
84. 10.1016/j.bone.2015.02.00810.1016/j.bone.2015.02.008 ↗
85. 10.1111/j.1469-7793.2001.0329c.xd10.1111/j.1469-7793.2001.0329c.xd ↗
86. 10.1126/scitranslmed.aan566210.1126/scitranslmed.aan5662 ↗
87. 10.1186/1471-2164-15-51110.1186/1471-2164-15-511 ↗
88. 10.1073/pnas.060537410410.1073/pnas.0605374104 ↗
89. 10.1042/BJ2008205510.1042/BJ20082055 ↗
90. Chen H. · Front. Immunol. · 2021 · 12 · 628
91. 10.1053/j.gastro.2011.07.04610.1053/j.gastro.2011.07.046 ↗
92. 10.1016/j.cmet.2019.11.00110.1016/j.cmet.2019.11.001 ↗
93. 10.1038/s41598-021-84031-010.1038/s41598-021-84031-0 ↗
94. 10.1271/bbb.7047410.1271/bbb.70474 ↗
95. 10.1097/MCO.0b013e32835665fa10.1097/MCO.0b013e32835665fa ↗
96. 10.1371/journal.pone.017135210.1371/journal.pone.0171352 ↗
97. 10.1111/j.1574-6968.2009.01514.x10.1111/j.1574-6968.2009.01514.x ↗
98. 10.1046/j.1365-201X.2003.01176.x10.1046/j.1365-201X.2003.01176.x ↗
99. 10.1007/s12160-014-9685-910.1007/s12160-014-9685-9 ↗
100. Barton W. · Gut · 2018 · 67 · 625