您所在的位置:首頁 > 消化內(nèi)科醫(yī)學進展 > 腸道菌群,人類能阻止得了它們?
如果有人告訴你“腸道活動的變化可能會影響人類的情緒”,也許你會覺得這簡直是天方夜譚,除非這種變化引起的是腹瀉和便秘——它們倒是能夠引起人們不愉快情緒。不過,盡管目前還沒有直接的證據(jù)證明腸子和腦子之間真的存在這樣聯(lián)系,但近日《Cell》雜志上一項關于腸道的研究,卻似乎讓這個假設變得不那么遙遠了。
在微生物學的研究中,腸道系統(tǒng)是最為有趣的話題之一。在人們消化道密密麻麻的絨毛和皺褶中,生存著無數(shù)微小的“住戶”:細菌,真菌,乃至寄生蟲。不同的微生物群體在廣闊的空間中劃分地盤,建立了自己的社群,通常情況下彼此和諧地生活著。它們中的大部分依賴腸道中的食物殘渣為生,而在它們“吃飯”的過程中,這些小家伙們又同時幫助我們消化和吸收食物中的營養(yǎng)。
不過,如果僅僅認為這些微生物只在消化過程中扮演了一些角色,未免有些低估它們的作用。事實上,它們可能在許多與腸道有關的生理活動中都扮演著舉足輕重的角色——比如,5-羥色胺(5-HT)的合成。
新研究發(fā)現(xiàn),腸道內(nèi)分泌細胞(右)與產(chǎn)孢類細菌(左)之間的宿主-微生物互動過程,對于5-羥色胺的生物合成至關重要。圖片來源:E. Hsiao/Caltech雖然以作為腦部重要的神經(jīng)遞質(zhì)為人所熟知,但人體內(nèi)絕大部分(約90%)的5-羥色胺都誕生在消化道里。腸道中的腸嗜鉻細胞(Enterochromaffin cell)儲存著這些分子,用來調(diào)控腸道運動。不過,生產(chǎn)多少5-羥色胺,可不全是這些人類細胞說了算的。
最近,加州理工學院的生物學家伊萊恩·蕭(Elaine Y. Hsiao)等人發(fā)現(xiàn),腸道中某些微生物的存在,能夠?qū)?-羥色胺的合成過程產(chǎn)生深遠影響。在以小鼠為模型進行的實驗中,研究人員發(fā)現(xiàn),腸道內(nèi)“無菌”的小鼠,血液中5-羥色胺的含量要比正常小鼠低了大約60%(參考文獻:Cell 2015 Apr 9;161(2):264-76)。
在隨后的調(diào)查中,約20種產(chǎn)孢類細菌被研究者認定為主要的“嫌疑菌”.研究人員在健康小鼠和人類腸道內(nèi)分離產(chǎn)孢細菌并將其注入上述“無菌”小鼠體內(nèi),發(fā)現(xiàn)5-羥色胺在腸道和血液中的濃度都出現(xiàn)了顯著上升。這也證實了它們在5-羥色胺代謝中的作用。
為什么這些細菌會參與到5-羥色胺的合成當中?目前,科學家還沒有得到確切的結(jié)論。但可以確定的是,這樣的行為顯然不是因為它們具有高尚的“菌格”——5-羥色胺的分泌一定有利于這些菌落的生存和繁殖。一個可能的解釋是,5-羥色胺的分泌能夠?qū)γ庖呦到y(tǒng)產(chǎn)生作用,并對腸道微生物群落的生態(tài)進行調(diào)節(jié)——所以這樣看來,這些產(chǎn)孢類細菌也許并不是“嫌犯”,相反,它們還可能是在發(fā)現(xiàn)雜菌后及時與宿主溝通,報警抓賊的守法公民。
此外,實驗中一些有趣的事實也讓研究者看到了這項研究的潛在價值:產(chǎn)孢菌落的代謝過程中提高了腸道內(nèi)維生素E(α-tocopherol)的濃度,而維生素E缺乏正是一部分抑郁癥患者的表現(xiàn)之一。在一些臨床預實驗中,補充維生素E能夠緩解患者的抑郁癥狀。這樣的事實之間是否存在關聯(lián)?腸道內(nèi)那些肉眼不可見的小家伙們,是否正在用自己獨特的方式,參與到人們的喜怒哀樂之中?也許在不久以后的未來,人們就能知道其間的秘密。
但現(xiàn)在,研究者只能謹慎地告誡,目前的研究結(jié)果還遠未足以轉(zhuǎn)化到臨床應用。
畢竟,越來越多看似只與“我”有關的過程,背后都是“我們”相互作用的結(jié)果。
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