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《脑筋急转弯》是真的! 肠道菌影响小鼠社交行为

成大研究团队合影,左起为成大生理所林元元、成大基础医学所刘嘉玮、成大医学院生理学科暨研究所助理教授吴伟立、成大生理所姿廷、姚子宣。(科技部提供)
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【大纪元2021年07月14日讯】(大纪元记者袁世钢台湾台北报导)台科技部14日举行线上研究成果发表会,成大医学院生理学科暨研究所助理教授吴伟立与美国学者合作,两个团队共同研究发现,小鼠若缺乏肠道菌,会提升个体压力,并降低社交行为;而“粪肠球菌”可产生相反作用,对未来治疗自闭症、忧郁症等社交缺损疾病开启新窗。

吴伟立指出,学界过去就观察到,一生中体内无任何细菌的完全无菌鼠(Germ-free mouse),会出现社交行为下降、低程度的类焦虑行为,但背后机制不明;因此,他以动画电影《脑筋急转弯》比喻,肠道中可能存在类似“忧忧”、“乐乐”角色的细菌,影响着个体的喜怒哀乐。

吴伟立的研究团队与美国加州理工学院生物及生物工程学院教授Sarkis Mazmanian所带领的研究团共同研究证明,肠道共生细菌会影响小鼠体内的压力,以血液中压力贺尔蒙的指标皮质酮为例,缺乏肠道细菌时皮质酮会不正常上升,使脑部特定回路受到活化,产生更多皮质酮;而压力会导致社交行为下降,因此社交行为低落的无菌鼠有较高的皮质酮浓度。

研究发现,若利用药物阻断皮质酮讯息路径,或是手术摘除皮质酮主要来源的肾上腺,可提升完全无菌鼠的社交行为。而针对接受抗生素除菌后的小鼠,若精准剔除脑部特定区域的皮质酮接受器,或是利用化学遗传学抑制“促肾上腺皮质激素释放激素”神经元,皆可降低压力贺尔蒙,并增加社交行为;若给予“粪肠球菌”,也有同样效果。

科技部表示,社交行为缺损是自闭症、思觉失调症、忧郁症、社交焦虑症等疾病的症状之一,这项研究破解了肠道与大脑间的摩斯密码,证实肠道细菌可调控动物的压力反应与社交行为,替未来相关疾病治疗开启了一道新门窗。研究成果也荣登生命科学领域顶尖期刊之一的《自然 (Nature) 》,受到国内外高度重视。

吴伟立表示,团队未来将持续投入系列研究,找出粪肠球菌究竟是透过何种方式或其代谢物质来影响宿主的压力反应;或许可以更有效率筛选肠道细菌,了解细菌对压力贺尔蒙或特定神经细胞的作用,“有机会跟疾病治疗做连结”,但他也坦言,仍有很长一段路要走。 ◇

责任编辑:玉珍

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