韓國大腦研究所(KBRI,由Suh Pann-ghill領導)近日宣布,由Mun Ji-young博士領導的研究小組揭示了由人類腸道微生物失衡導致自閉癥的機制。這一發現發表國際科學雜志Molecular Brain上。
人類的腸道通常被稱為"第二大腦"。"腸腦軸"是指吸收到腸道的物質通過血管進入大腦并對其產生影響的概念。隨著這一概念繼續得到廣泛關注,過去幾年里科學家們進行了一系列相關研究。
據推測,自閉癥可能與人類腸道微生物有關,因為自閉癥兒童經常經歷胃的紊亂,如腸易激綜合征。然而,自閉癥和人類腸道微生物群之間的確切關系還有待確定。
圖片來源:https://cn.bing.com
最近,有報道稱,給小鼠注射丙酸(PPA)后,小鼠表現出類似自閉癥狀的行為。PPA是一種食品添加劑,用于延長加工食品的貨架期,甚至在乳制品、罐頭食品等產品中也有。
研究小組將PPA注射到培養的小鼠神經元中,觀察海馬神經元的形態和蛋白表達。研究發現,由于自噬的破壞,樹突棘的數量減少。
自噬是去除不必要的蛋白質和細胞器的自然細胞機制。PPA的使用會阻礙自噬體與溶酶體融合的過程,從而積累細胞廢物,減少突觸形成所必需的樹突棘的數量,最終阻礙兒童大腦的發育。
研究還發現,在PPA處理的細胞中,細胞外信號調節激酶(ERK)通路過度激活。當添加一種破壞ERK的酶時,樹突棘的數量得到了恢復。
本研究的意義在于,通過發現過量使用PPA這一最常用的食品添加劑可能誘發自閉癥,確定了人類腸道細菌代謝物對神經元的影響。
該研究主要研究人員Mun Ji-young說:"這項研究揭示了人類腸道微生物對人腦的眾多影響之一。我們計劃繼續研究PPA誘發大腦疾病的機制,并在未來將這些發現應用于相關疾病的治療。" (生物谷Bioon.com)
小編推薦會議 2020(第六屆)腸道微生態與健康國際研討會
http://meeting.bioon.com/2020MicIntestin?__token=liaodefeng