Nat：微生物通过肠-脑回路调节交感神经元 神检微入出中

邓文龙

Nature：微生物通过肠-脑回路调节交感神经元

检测肠道微生物的回路，并将信息传递到中枢神经系统区域，而中枢神经系统反过来又调节肠道的生理机制

2020-07-17 09:40

2020年7月17日讯 /生物谷BIOON /——肠道和大脑之间的联系监控着肠道组织及其微生物和饮食内容，调节着肠道的生理功能，如营养吸收和节律，以及与大脑相连的进食行为。因此，有可能存在检测肠道微生物的回路，并将信息传递到中枢神经系统区域，而中枢神经系统反过来又调节肠道的生理机制。

近日来自洛克菲勒大学等单位的研究人员在Nature上发文表示，他们通过结合转录组、循环追踪方法和功能操作，描述了微生物群对肠道相关神经元的影响，研究题为"Microbiota modulate sympathetic neurons via a gut-brain circuit"。

图片来源：https://cn.bing.com

研究人员发现肠道微生物组调节肠道外感交感神经元：微生物群的缺失导致神经元转录因子cFos表达增加，产生短链脂肪酸的细菌定植在无菌小鼠体内后交抑制肠道交感神经节中cFos的表达。

研究人员表明，通过化学遗传操作、平移谱分析和顺行示踪确定了一组远端肠道投射的迷走神经细胞，它们被定位为在微生物介导的肠道交感神经细胞调节中起传入作用。来自肠壁的逆行多突触神经元示踪鉴定出在微生物消耗期间被激活的脑干感觉核，以及调节胃肠运输的传出交感运动前谷氨酸能神经元。

总的来说，这些结果揭示了一种通过肠道-大脑回路的依赖微生物的控制肠道外源性交感神经激活的新机制。（生物谷Bioon.com）

参考资料：

Muller， P.A.， Schneeberger， M.， Matheis， F. et al. Microbiota modulate sympathetic neurons via a gut-brain circuit. Nature (2020). https：//doi.org/10.1038/s41586-020-2474-7

https://www.nature.com/articles/s41586-020-2474-7

http://news.bioon.com/article/6758754.html



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邓文龙

Nature：肠道菌群所产生的神经递质或能调节宿主机体的感知行为  酪胺章胺

2020-07-15 13:20

2020年7月15日 讯 /生物谷BIOON/ --近日，一项刊登在国际杂志Nature上题为“A neurotransmitter produced by gut bacteria modulates host sensory behaviour”的研究报告中，来自布兰迪斯大学等机构的科学家们通过研究揭示了肠道菌群所产生的神经递质调节宿主感官行为的分子机制。

图片来源：Lumen Learning

动物会与包括微生物在内的复杂生物群落以共生、致病和互惠的关系共存，一些细菌能够产生具有生物活性的神经递质，此前这些神经递质被认为能够调节其宿主的神经系统活性和行为，然而，目前研究人员在很大程度上并不清楚这种微生物-大脑信号及其生理相关性背后的分子机制。

这项研究中，研究人员对秀丽隐杆线虫进行研究，在其肠道中共生的普罗维登斯菌属细菌能够产生神经调节物质酪胺，其能绕过宿主酪胺生物合成的要求并能操控宿主的感觉决定，细菌所产生的酪胺可能会被宿主酪胺β-羟化酶转化为章胺（octopamine），而章胺能够靶向作用ASH痛觉神经元上的OCTR-1章胺受体，从而调节宿主机体的厌恶嗅觉反应；这项研究中，研究人员识别出了普罗维登斯菌属细菌酪胺生物合成所需要的基因，这些基因对于调节宿主机体的行为非常必要，深入研究后，他们发现，被普罗维登斯菌属细菌所定植的秀丽隐杆线虫会优先在食物选择试验中选择这些细菌，这种选择偏差就需要细菌所产生的酪胺和宿主机体中的章胺信号通路。

本文研究结果表明，肠道菌群所产生的神经递质能够模拟同源宿主分子的功能，从而就能超越宿主对感知决定的控制，并促进宿主和微生物菌群之间的适应性。（生物谷Bioon.com）

原始出处：

O’Donnell, M.P., Fox, B.W., Chao, P. et al. A neurotransmitter produced by gut bacteria modulates host sensory behaviour. Nature (2020). doi：10.1038/s41586-020-2395-5

https://www.nature.com/articles/s41586-020-2395-5

http://news.bioon.com/article/6758704.html