2020年7月27日訊 /生物谷BIOON /——韓國大腦研究所(KBRI,由Suh Pann-ghill領(lǐng)導(dǎo))近日宣布,由Mun Ji-young博士領(lǐng)導(dǎo)的研究小組揭示了由人類腸道微生物失衡導(dǎo)致自閉癥的機制。這一發(fā)現(xiàn)發(fā)表國際科學(xué)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(zhì)通過血管進入大腦并對其產(chǎn)生影響的概念。隨著這一概念繼續(xù)得到廣泛關(guān)注,過去幾年里科學(xué)家們進行了一系列相關(guān)研究。 據(jù)推測,自閉癥可能與人類腸道微生物有關(guān),因為自閉癥兒童經(jīng)常經(jīng)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(guān)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(xiàn)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(chǎn)品中也有。 研究小組將PPA注射到培養(yǎng)的小鼠神經(jīng)元中,觀察海馬神經(jīng)元的形態(tài)和蛋白表達。研究發(fā)現(xiàn),由于自噬的破壞,樹突棘的數(shù)量減少。 自噬是去除不必要的蛋白質(zhì)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(shù)量,最終阻礙兒童大腦的發(fā)育。 研究還發(fā)現(xiàn),在PPA處理的細胞中,細胞外信號調(diào)節(jié)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(shù)量得到了恢復(fù)。 本研究的意義在于,通過發(fā)現(xiàn)過量使用PPA這一最常用的食品添加劑可能誘發(fā)自閉癥,確定了人類腸道細菌代謝物對神經(jīng)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(xù)研究PPA誘發(fā)大腦疾病的機制,并在未來將這些發(fā)現(xiàn)應(yīng)用于相關(guān)疾病的治療。" (生物谷Bioon.com) 參考資料: Hyosun Choi et al, Propionic acid induces dendritic spine loss by MAPK/ERK signaling and dysregulation of autophagic flux, Molecular Brain (2020). DOI: 10.1186/s13041-020-00626-0 |
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