在一项最新研究中，科学家分析了肠道与大脑之间的复杂相互作用，发现肠道内的微生物的副产物可以影响神经退行性疾病的演化。这项研究发表于5月16日的《自然》杂志。
在本周发表的一项最新研究中，布里格姆和妇女医院（Brigham and Women's Hospital）的研究人员发现了一种肠道与大脑之间的微妙联系，并解开了其中复杂的相互关系，发现肠道内的微生物副产物可以影响神经退行性疾病的演化。论文作者研究了动物模型与人类患者的细胞组织，鉴别出了肠-脑影响的关键因素，以及免疫细胞和脑细胞之间的串扰。这项研究定义了一种肠-脑影响的新途径，有助于指导多发性硬化症和其他神经系统疾病的治疗。
“这些发现清楚的指出了肠道是如何影响中枢神经系统驻留细胞的”，论文的通讯作者，在布里格姆和妇女医院的安罗姆尼神经系统疾病中心工作的弗朗西斯科·昆塔纳（Francisco Quintana）博士说。“现在，我们已经对这些参与因素有了想法，可以籍此开发一些新的治疗方法。”
有两种细胞中枢神经系统起重要作用：小胶质细胞和星形胶质细胞，这项研究集中研究了肠道微生物对它们的影响。
小胶质细胞是机体免疫系统的组成部分，负责净化中枢神经系统，功能包括清除斑块、受损细胞和其他需要清除的物质。但是小胶质细胞也能分泌对星形胶质细胞产生神经毒性的化合物。这种损伤被认为是包括多发性硬化症在内的许多神经系统疾病的引发原因之一。
为了研究多发性硬化症，科学家们先前已经探索过肠脑之间的关系。一些研究发现肠道内微生物的副产物可以加剧脑内的炎症，但本次新研究则首次指出：某些产物可以作用于小胶质细胞以防止炎症。研究论文中称，微生物在分解肠道中的色氨酸时产生的副产物就具备这种功能。
研究中，研究团队检测了作为多发性硬化症模型的小鼠肠道微生物受饮食变化的影响。他们发现，色氨酸分解产生的化合物可以穿过血-脑屏障，激活一种限制神经变性的抗炎途径。研究人员还研究了人类多发性硬化症患者的脑组织样本，发现了相同的作用途径。
科学家检测了小鼠的肠道微生物受饮食变化的影响
“除了多发性硬化之外，我们发现的机制可能与其他神经系统疾病有关”，昆塔纳说。“这些见解可以指导我们研发多发性硬化和其他疾病的新疗法。”
昆塔纳和同事们计划进一步研究肠道微生物与神经系统疾病的联系，同时也在优化小分子和益生菌，以确定参与该途径的其他物质，研发新疗法。
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