腸道細菌代謝物促進神經(jīng)細胞死亡,導(dǎo)致認知能力下降
越來越多的科學(xué)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(xiàn)一種腸道細菌代謝物促進神經(jīng)細胞死亡,導(dǎo)致認知能力下降。
《醫(yī)學(xué)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(xué)(University of Louisville)、德克薩斯大學(xué)和路易斯維爾大學(xué)的匹克神經(jīng)監(jiān)測協(xié)會一組研究人員發(fā)現(xiàn),一種腸道細菌產(chǎn)生的代謝物促進神經(jīng)細胞死亡,導(dǎo)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(lián)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(chǎn)生的一種代謝物對大腦的可能影響。
他們首先發(fā)現(xiàn),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(dāng)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(chǎn)生什么影響,他們必須開發(fā)一種新技術(shù),一種改進的電泳技術(shù),可以跟蹤 DNA 遷移率的變化,他們稱之為單鏈凝膠轉(zhuǎn)移(single-strand gel shift,SSGS)技術(shù)。接下來,他們將負責(zé)感知和應(yīng)對衰老的基因(S100A8)與 IAA 一起孵育。他們發(fā)現(xiàn)這種代謝物與 S100A8 的一個啟動子區(qū)域結(jié)合,這使得該基因得以表達,導(dǎo)致凋亡小體的產(chǎn)生,從而導(dǎo)致細胞死亡。
為了進一步了解這種結(jié)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(dǎo)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(chǎn)生,發(fā)現(xiàn)它能改善認知能力。
他們表示,還需要進行更多的研究,以確定人體腸道生物群系中 IAA 的產(chǎn)生是否也會導(dǎo)致認知能力下降,如果是這樣,就可以看看阻止 IAA 的產(chǎn)生是否會防止人們隨著年齡的增長認知能力下降。
創(chuàng)立于1798年的路易斯維爾大學(xué)
原文標(biāo)題 : 腸道細菌代謝物促進神經(jīng)細胞死亡,導(dǎo)致認知能力下降
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