腸道菌群所產(chǎn)生的神經(jīng)遞質(zhì)或能調節宿主機體的感知行為

一項刊登在雜志Nature上題為“A neurotransmitter produced by gut bacteria modulates host sensory behaviour”的研究報告中，來(lái)自布蘭迪斯大學(xué)等機構的科學(xué)家們通過(guò)研究揭示了腸道菌群所產(chǎn)生的神經(jīng)遞質(zhì)調節宿主感官行為的分子機制。

 

動(dòng)物會(huì )與包括微生物在內的復雜生物群落以共生、致病和互惠的關(guān)系共存，一些細菌能夠產(chǎn)生具有生物活性的神經(jīng)遞質(zhì)，此前這些神經(jīng)遞質(zhì)被認為能夠調節其宿主的神經(jīng)系統活性和行為，然而，目前研究人員在很大程度上并不清楚這種微生物-大腦信號及其生理相關(guān)性背后的分子機制。

這項研究中，研究人員對秀麗隱桿線(xiàn)蟲(chóng)進(jìn)行研究，在其腸道中共生的普羅維登斯菌屬細菌能夠產(chǎn)生神經(jīng)調節物質(zhì)酪胺，其能繞過(guò)宿主酪胺生物合成的要求并能操控宿主的感覺(jué)決定，細菌所產(chǎn)生的酪胺可能會(huì )被宿主酪胺β-羥化酶轉化為章胺（octopamine），而章胺能夠靶向作用ASH痛覺(jué)神經(jīng)元上的OCTR-1章胺受體，從而調節宿主機體的厭惡嗅覺(jué)反應；這項研究中，研究人員識別出了普羅維登斯菌屬細菌酪胺生物合成所需要的基因，這些基因對于調節宿主機體的行為非常必要，深入研究后，他們發(fā)現，被普羅維登斯菌屬細菌所定植的秀麗隱桿線(xiàn)蟲(chóng)會(huì )優(yōu)先在食物選擇試驗中選擇這些細菌，這種選擇偏差就需要細菌所產(chǎn)生的酪胺和宿主機體中的章胺信號通路。

本文研究結果表明，腸道菌群所產(chǎn)生的神經(jīng)遞質(zhì)能夠模擬同源宿主分子的功能，從而就能超越宿主對感知決定的控制，并促進(jìn)宿主和微生物菌群之間的適應性。

在細胞培養過(guò)程中，支原體感染發(fā)生率達到63%，因而細胞培養過(guò)程中被支原體污染是一個(gè)世界性的難題。當細胞（特別是傳代細胞）被支原體污染后，細胞內的DNA、RNA及蛋白表達發(fā)生改變，而細胞的生長(cháng)率一般并未發(fā)生顯著(zhù)的影響，因而細胞被支原體污染一般難以察覺(jué)。

 

支原體污染普遍存在，據美國數據統計，細胞發(fā)生支原體污染的幾率在70%以上。同時(shí)，由于支原體直徑很小，僅在180nm~350nm之間，只有通過(guò)電鏡才能看到，不易被實(shí)驗者肉眼發(fā)覺(jué)，支原體污染逐漸成為一個(gè)普遍存在的問(wèn)題。本文締一生物為您分析細胞培養：關(guān)于支原體污染的危害。