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Cell最新研究:腸道菌群竟然對神經系統性疾病的社交行為障礙 有重要影響

腸道菌群,是人體腸道內微生物群落的總稱,也是近年來微生物學、醫學等領域研究的熱點。

2021年3月初,美國休斯頓貝勒醫學院研究團隊在Cell雜誌上發表了文章:《Dissecting the contribution of host genetics and the microbiome in complex behaviors》揭示了腸道菌群對社交行為障礙中重要影響。

Cell最新研究:腸道菌群竟然對神經系統性疾病的社交行為障礙 有重要影響

許多神經系統疾病的核心症狀,在傳統上被認為是由影響大腦發育和功能的基因變異引起的。然而,腸道微生物群,另一個重要的變異來源,也可以影響特定的行為。因此,揭示宿主遺傳變異、微生物群及其對複雜行為的相互作用是至關重要的。

該研究發現不同的不適應行為在神經發育障礙的Cntnap2模型小鼠(敲除CNTNAP2後小鼠(CNTNAP2 -I-小鼠)表現出自閉症樣的社交障礙)中受到微生物組和宿主基因的相互依賴調控。Cntnap2小鼠的多動行為表型是由宿主遺傳學引起的,而社會行為表型是由腸道微生物組介導的。

有趣的是,特定的微生物干預透過上調四氫生物蝶呤合成途徑的代謝產物,選擇性地挽救了Cntnap2小鼠的社會缺陷。

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該研究發現,行為異常可能有不同的起源就是宿主基因與微生物,這可能會改變傳統對神經系統疾病和治療方法的看法。

近年來,關於腸腦軸理論的研究特別熱門,越來越多的證據表明,腸道微生物能透過“腸-腦軸”來幫助調節大腦功能。因此,尋找神經系統疾病的原因和治療方法時,可能微生物干預也是一種不容忽視的方法。

總而言之,本研究發現了神經發育障礙疾病中腸道菌群和宿主遺傳資訊調控不同的行為障礙:CNTNAP2 -I基因突變主要負責過度活躍症狀,而腸道菌群則主要負責社交障礙。這種基因-腸道菌群互作的機制對於理解神經系統複雜的行為症狀具有非常重要的意義 ,也提示基於微生物的療法,即用腸道細菌可以治療某些的神經系統性疾病,改善社交行為。

參考文獻來源:

DOI:https://doi。org/10。1016/j。cell。2021。02。009

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