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肠道,大脑和免疫系统之间的联系得到加强

发表于 2017-11-16

近几年来,研究人员给出了“直觉”这个常用词的科学依据。两个系统之间的相互作用正在慢慢地被解开。新的研究发现,肠 - 大脑相互作用也可能在免疫方面发挥作用。

免疫治疗

线虫的胆量,由神经系统被药物靶向时产生的荧光蛋白突出显示。

图片来源:杜克大学Alejandro Aballay实验室肠道和大脑通过密集的神经网络连接起来。

毫不奇怪,这些连接对于表示饥饿和饱腹感是负责任的。

更令人惊讶的是,肠脑连接也在表达爱,恐惧,安全和危险方面发挥作用。

和其他网络一样,他们利用神经递质的混合物; 常用的化学物质之一是多巴胺,以其在奖励和成瘾方面的作用而闻名。

肠道和大脑之间的相互作用最近已经牵涉到许多以脑为基础的疾病,包括帕金森病,自闭症,阿尔茨海默病,抑郁症和焦虑症。

直到现在才知道这些关系的复杂性和后果。

抗精神病药和肠道

本周在“ 当代生物学”上发表的一项研究调查了旨在操纵多巴胺信号传导的药物,如抗精神病药物是否会对炎症产生影响。换句话说,对神经系统起作用的药物是否会影响免疫系统,直到最近才被认为是两个独立的实体。

研究小组由杜克大学杜克医学院的分子遗传学和微生物学教授Alejandro Aballay博士领导。他认为,线虫蠕形秀丽隐杆线虫(Caenorhabditis elegans)是研究肠 - 脑相互作用的有用模型。

秀丽隐杆线虫的神经系统仅含有302个神经元,而果蝇的25万个或人脑的1000亿个; 他们也有一个非常基本的免疫系统。

Aballay和他的研究小组在2009年进行的一项研究中首次发现了线虫中的肠 - 脑 - 免疫相互作用。研究小组用一系列化学物质轰击线虫以寻找有助于保护生物免受细菌感染的化合物。

在1000多种药物中,45种被发现开启免疫通路。这些药物中有一半在神经系统上起作用,其中一些阻断了多巴胺的活性。这一发现为目前的研究提供了基础。

多巴胺影响免疫力

在下一个阶段,研究小组开始研究多巴胺和多巴胺信号通路对线虫及其免疫系统的影响。

他们用通常用于躁狂抑郁症和精神分裂症的药物阻断多巴胺的作用,称为氯丙嗪。当秀丽隐杆线虫被引入到一种常见的细菌 - 铜绿假单胞菌中时 - 它更易于攻击。

相反,当团队使用多巴胺的蠕虫,他们变得更容易感染。

据理论,研究人员表明,通过操纵线虫中的多巴胺水平,他们可以控制肠道炎症。

该研究小组认为,多巴胺信号传导控制着人体的炎症反应,从而防止其发生紊乱,就像在某些自身免疫状况下,免疫系统将其武器放在健康的细胞上一样。

蠕虫已经发展出应对细菌定植的机制,对我们来说也是如此,人类在我们的内脏中有数以万亿计的微生物,在激活抗微生物防御措施时我们必须小心,以便我们主要瞄准潜在的有害微生物,而不损害我们的好的细菌 - 甚至我们自己的细胞 - 在这个过程中。“

Alejandro Aballay教授,博士Aballay教授继续说道:“我们正在谈论现有的一系列药物和药物靶点,这些靶点可以通过靶向微调炎症反应的途径,打开潜在的治疗应用范围。”

尽管来自线虫人类跳跃是一个相当大的一个,Aballay教授希望靶向神经系统影响免疫系统可以“潜在地可用于治疗诸如条件类风湿性关节炎,自身免疫病,癌症,炎性肠疾病,和克罗恩氏疾病 “。

Aballay教授计划继续研究免疫系统的微调。当我们更多地了解肠道 - 免疫相互作用的时候,我们对于身体受到影响的方式的看法将会发生重大变化。

免疫治疗

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