发布时间:2018-11-14 17:42 原文链接: 肠道细菌大脑“安家”

  人们知道,肠道中的微生物群对人类健康有着强大影响。相同的细菌能否在大脑中“定居”?在日前于加州圣地亚哥举行的美国神经科学学会年会上,一张海报展示了细菌入侵健康人类大脑细胞并居住于此的高分辨率显微镜图像。

  大脑是一个受到保护的环境,通过一个围绕血管的细胞网络将血流中的部分成分阻挡在外。成功进入血脑屏障的细菌和病毒会引发危及生命的炎症。一些研究表明,生活在肠道中的同大脑相距甚远的微生物可能影响心情和行为,甚至是神经系统疾病的发病风险,但这些都是通过非直接方式实现的。

  阿拉巴马大学(UAB)神经解剖学家Rosalinda Roberts带领的实验室通过分析死亡几小时内保存下来的大脑组织切片,比较了健康人和精神分裂症患者之间的差异。约5年前,当时还是Roberts实验室研究生的神经科学家Courtney Walker迷上了出现在这些切片图像上的身份不明的杆状物体。Roberts此前见过这些形状。“但我并没有理它们,因为我要寻找的是其他东西。”

  但Walker一直在坚持。于是,Roberts开始咨询UAB的同事。今年,一位细菌学家给了她意想不到的消息:它们是细菌。目前,Roberts团队在他们检查的全部34个大脑中都发现了这种细菌。其中,一半大脑是健康的,另一半来自精神分裂症患者。

  Roberts想知道,来自肠道的细菌能否在一个人死亡和大脑被移除的几个小时内从血管渗透并进入大脑。为此,她分析了健康的小鼠大脑。它们在小鼠死后立即得以保存。结果是发现了更多细菌。随后,Roberts分析了无菌小鼠的大脑。这些小鼠被精心照料,以避免微生物影响。研究发现,它们的大脑中均没有细菌。

  RNA测序显示,大多数细菌来自3个在肠道中常见的菌群:厚壁菌门、变形菌门和拟杆菌门。在对电子显微图像进行的初步调查中,Roberts团队观察到常驻细菌拥有令人困惑的喜好。它们似乎居住在同神经元互动的星形胶质细胞中。这些微生物尤其喜欢在包围血管的星形胶质细胞尾部附近聚集。与此同时,它们似乎更多地出现在名为髓磷脂的脂肪物质覆盖的神经元较长投射的周围。

相关文章

噬菌体联合疗法可精确打击肠道细菌

科学家首次设计了一种噬菌体组合疗法,可以精确地靶向和抑制与炎症性肠病(IBD)相关的肠道细菌。这项研究展示了利用噬菌体治疗肠道菌群相关疾病的可能性。相关论文8月4日发表在《细胞》杂志。“应用噬菌体疗法......

Science子刊:一种组胺的肠道细菌会诱发IBS患者的腹痛

来自麦克马斯特大学和女王大学的研究人员发现了一种组胺的“超级制造者”肠道细菌,它可以导致一些肠易激综合征(IBS)患者的疼痛发作。罪魁祸首就是:克雷伯氏菌aerogenes,在肠易激综合征患者多达25......

揭示肠道细菌调控表观转录组修饰促进结直肠癌转移机制

结直肠癌是常见恶性肿瘤之一,是全世界发病人数第三、死亡人数第二的恶性肿瘤。结直肠癌在我国同样不容乐观。尽管结直肠癌的治疗手段不断发展,但晚期转移性结直肠癌患者的预后生存仍然不理想,我们需要对结直肠癌的......

科学家发现肠道细菌宿主相互作用的新机制

近期,来自比利时和美国的一项联合研究发现了肠道细菌-宿主相互作用的新机制,肠道杆菌能够利用死亡的肠道细胞释放的营养成分促进自身生长,研究结果发表在《Nature》杂志,标题为“Microbesexpl......

JHepatol:肝硬化的微生物区系及其在肝脏失代偿中的作用

肝硬化-慢性肝病的常见终末期-与一系列事件有关,其中肠道细菌过度生长和生物失调是核心。细菌毒素进入门静脉或体循环可直接导致肝细胞死亡,而生物失调也会影响肠道屏障功能,增加细菌移位,导致感染、全身炎症和......

从致病,到治病

科学家们还在探索肠道菌群与更多脑部疾病的关系,包括阿尔茨海默病、抑郁症,以及在发生脑卒中和脑损伤之后,对恢复程度的影响。而每种疾病中,要在人类身上验证从动物实验中获得的发现,并进入临床试验,无疑都面临......

SciAdv:类器官研究揭示消化系统对神经疾病的影响

在许多方面,我们的大脑与消化道紧密相连,感到紧张可能会导致胃部疼痛,而肠道的饥饿信号会使我们感到烦躁。最近的研究甚至表明,生活在我们肠道中的细菌会影响某些神经系统疾病。在动物(如小鼠)中对这些复杂的相......

肠道中竟有可以让人忽略后代的细菌?

肠道中有了这种细菌,妈妈就会忽略宝宝?随着科学家们更多地了解了定居于人体内的微生物,这些微生物对大脑产生的影响,也就有越来越成为人们关注的焦点。由Salk研究所科学家领导的一项最新研究发现了一种大肠杆......

器官芯片解释了肠道细菌如何影响神经系统疾病

我们的大脑与消化道在许多方面紧密相连。在你紧张的时候,你可能会觉得胃疼,而肠道发出的饥饿信号又会让你感到烦躁。为了帮助研究人员更好地理解肠脑轴(gut-brainaxis),麻省理工学院的研究人员开发......

肠道细菌或导致包括癌症在内的肠道疾病

不要小看细菌,这些肉眼难以看见的微小生物,它们可能具有破坏性的力量。据《新科学家》报道,如今越来越多的证据表明,一些肠道癌症是由细菌引起的。这种微生物似乎在人类的DNA中触发了一种不同类型的突变,而这......