腸道細菌代謝物促進神經細胞死亡，導致認知能力下降

2022-06-08 11:50

越來越多的科學文獻表明，腸道微生物群可以以多種方式影響大腦。一項新研究發(fā)現一種腸道細菌代謝物促進神經細胞死亡，導致認知能力下降。

《醫(yī)學快訊》6月6日消息

來自布朗癌癥中心（Brown Cancer Center）、路易斯維爾大學（University of Louisville）、德克薩斯大學和路易斯維爾大學的匹克神經監(jiān)測協會一組研究人員發(fā)現，一種腸道細菌產生的代謝物促進神經細胞死亡，導致小鼠認知能力下降。在發(fā)表在《細胞宿主與微生物》（Cell Host ＆ Microbe）雜志上的論文中，該小組描述了他們對代謝物異戊胺（IAA）及其對認知能力下降的影響的研究。

研究于2022年6月1日發(fā)表在《Cell Host ＆ Microbe》（最新影響因子：21．023）雜志上

此前的研究表明，腸道細菌和大腦健康之間存在密切聯系。在這項新研究中，研究人員研究了腸道中瘤胃球菌科（Ruminococcaceae）細菌（專性厭氧菌）產生的一種代謝物對大腦的可能影響。

他們首先發(fā)現，隨著人們年齡的增長，由于瘤胃球菌科細菌的存在，IAA 在腸道中變得更加普遍。當他們得知 IAA 可以通過血腦屏障時，他們對 IAA 的興趣增加了。為了追蹤 IAA 從腸道到大腦的路徑，看看它可能會產生什么影響，他們必須開發(fā)一種新技術，一種改進的電泳技術，可以跟蹤 DNA 遷移率的變化，他們稱之為單鏈凝膠轉移（single－strand gel shift，SSGS）技術。接下來，他們將負責感知和應對衰老的基因（S100A8）與 IAA 一起孵育。他們發(fā)現這種代謝物與 S100A8 的一個啟動子區(qū)域結合，這使得該基因得以表達，導致凋亡小體的產生，從而導致細胞死亡。

為了進一步了解這種結合發(fā)生時發(fā)生了什么，研究人員向健康的年輕小鼠喂食 IAA ，并確定這導致了認知功能的喪失。接下來，他們阻止了老年小鼠腸道中代謝物的產生，發(fā)現它能改善認知能力。