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Cell子刊:肠道细菌产生的异戊胺代谢物促进小胶质细胞死亡,导致小鼠认知能力下降

更新时间: 2024-09-27 23:18:38 责编:网友投稿 33浏览

Cell子刊:肠道细菌产生的异戊胺代谢物促进小胶质细胞死亡,导致小鼠认知能力下降

肠道中细菌产生的一种称为异戊胺(isoamylamine, IAA)的代谢物会促进小胶质细胞死亡,导致小鼠认知能力下降。

在一项新的研究中,来自美国路易斯维尔大学和德克萨斯大学MD安德森癌症中心等研究机构的研究人员发现,肠道中细菌产生的一种称为异戊胺(isoamylamine, IAA)的代谢物会促进小胶质细胞死亡,导致小鼠认知能力下降。相关研究结果于2022年6月1日在线发表在Cell Host & Microbe期刊上,论文标题为“Gut bacterial isoamylamine promotes age-related cognitive dysfunction by promoting microglial cell death”。在这篇论文中,他们描述了他们对代谢物IAA的研究及其对认知能力下降的影响。

先前的研究已提示着肠道细菌和大脑健康之间有密切的联系。在这项新的研究中,这些作者探究了肠道中的瘤胃菌科(Ruminococcaceae)细菌产生的一种代谢物对大脑的可能影响。

这些作者首先发现,随着人们年龄的增长,因为存在更多的瘤胃菌,IAA在肠道中变得更加普遍。当他们得知IAA可以通过血脑屏障时,他们对IAA的兴趣大增。为了追踪IAA从肠道进入大脑的路径,看看它可能产生的影响,他们不得不开发一种允许追踪DNA迁移性变化的新技术,他们称之为单链凝胶转移(single-strand gel shift)。他们接下来将负责感知和应对小鼠衰老的基因(S100A8)与IAA一起孵育。他们发现这种代谢物结合S100A8的一个启动子区域,这使得该基因得以表达,从而产生凋亡小体,导致细胞死亡。

图片来自Cell Host & Microbe, 2022, doi:10.1016/j.chom.2022.05.005。

为了进一步了解这种结合发生时的情况,这些作者将IAA喂给年轻的健康小鼠,并确定这导致了它们的认知功能丧失。他们接下来阻断了年老小鼠肠道中这种代谢物的产生,并发现它导致了认知能力的改善。

他们表示,需要进行更多的研究,以找出人类肠道生物群落中IAA的产生是否也会导致认知能力的下降,如果确实如此,阻断它的产生是否会防止人们年龄增加时的认知能力下降。(生物谷 Bioon.com)

参考资料:

Yun Teng et al. Gut bacterial isoamylamine promotes age-related cognitive dysfunction by promoting microglial cell death. Cell Host & Microbe, 2022, doi:10.1016/j.chom.2022.05.005.

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