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Immunity:肠道微生物组或能将压力转换为镰刀细胞病

来源:本站原创 2020-08-07 13:55

2020年8月7日 讯 /生物谷BIOON/ --日前,一篇刊登在国际杂志Immunity上的研究报告中,来自阿尔伯特-爱因斯坦医学院等机构的科学家们通过度小鼠进行研究揭示了慢性心理压力如何导致痛苦的血管阻塞发作,血管阻塞发作是镰刀状细胞病(SCD, sickle-cell disease)的常见并发症,同时也是诱发患者入院治疗的主要原因;研究者表示,肠道微生物组或在诱发血管阻塞发作上扮演着关键角色,相关研究结果或能帮助研究人员开发有效预防这种疾病的新型疗法。

图片来源:CC0 Public Domain

SCD在非洲裔美国人群中的比例大约为1/365,患者机体通常会携带一种基因突变,该突变会导致异常血红蛋白的产生,同时会促进红细胞变成镰刀状并且变得不再灵活,而镰刀状红细胞如何阻塞小血管,阻碍血液流动以及氧气达到组织中,这或许就会导致疼痛和衰弱的血管闭塞发作(VOE),且会持续数天;目前并没有疗法能够逆转VOE,而且随着时间推移,其就会对内脏造成严重的损伤,这也是严重的SCD患者预期寿命要比非SCD患者短20-30年的主要原因。

研究者Paul S. Frenette教授表示,长期以来,对镰刀状细胞病的研究资金并不够,而且患者又急需得到治疗,因此研究人员就需要开发新型疗法帮助解决这一疾病难题,他们希望最近的研究结果或能帮助他们找到新方法来治疗镰刀状细胞病;利用小鼠模型进行研究后,研究者在大脑中发现了VOE开始发生的途径,压力会诱发大脑中糖皮质激素的分泌,从而其就会进入肠道并增加肠道的通透性,较高的通透性就会促进分节丝状菌(SFB,segmented filamentous bacteria,小鼠机体一种有益的肠道菌群)与肠道内壁的Th17辅助免疫细胞发生相互作用。

SFB会刺激这些免疫细胞产生促炎性分子,从而就会进入到机体循环系统中并进一步促进中性白细胞的衰老和积累,在早期研究中,研究者发现,这些老化的中性白细胞或许就是能够驱动VOE的炎性诱导细胞;随后研究者在SCD小鼠和遭受心理压力的健康小鼠机体中观察到了一连串事件的发生,然而仅在镰刀状细胞病的小鼠体内观察到了致死性的VOE发生,健康小鼠体内并不存在镰刀状细胞,而且其也并不会遭受老化中性粒细胞堆积所引发的疾病效应。

研究者Frenette说道,重要的是,我们能够通过多种不同的干预措施来显著降低小鼠体内压力诱导的VOE的水平,这些措施包括糖皮质激素的合成,剔除SFB或阻断这些细菌所诱发的炎性分子,每一种作用都能潜在限制SCD患者机体的心理压力反应。由于研究者仅在啮齿类动物机体中发现了SFB,而部分证据显示,人类肠道中相类似的细菌也会诱发Th17免疫细胞产生炎性分子,研究者希望能够深入研究阐明是否镰刀状细胞并患者机体这些细菌的丰度与影响疾病进展的VOEs的频率和严重性存在任何关联,后期他们还将继续深入研究对此进行深入阐释。(生物谷Bioon.com)

原始出处:

Chunliang Xu, Sung Kyun Lee, Dachuan Zhang,et al. The Gut Microbiome Regulates Psychological-Stress-Induced Inflammation, Immunity (2020). DOI: 10.1016/j.immuni.2020.06.025

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