Cell：压力影响肠道菌群，降低身体免疫力

近日，美国西奈山伊坎医学院的研究人员在 Cell 期刊上发表了一篇题为" Stress-sensitive neural circuits change the gut microbiome via duodenal glands "的研究论文。

该研究揭示了压力过大的大脑是如何削弱免疫系统的——慢性压力通过中央杏仁核（CeA）抑制布路纳氏腺（Brunner′s gland），导致肠道中的益生菌乳杆菌水平下降，进而导致炎症、降低身体抵御感染的能力。

大多数关于脑肠轴的研究都集中在了肠道菌群如何影响大脑，而这项研究则聚焦于大脑如何自上而下影响肠道菌群，表明了受到压力的大脑会直接关闭肠道中的特定腺体，进而影响肠道细菌和身体更广泛的免疫系统。

我们早就知道，肠道和大脑会相互“交流”。在压力下，大脑会刺激激素的释放，从而引发炎症性肠病等肠道疾病。而肠道中的某些细菌也可以释放影响大脑和行为的化学信号。但我们对于其中的神经通讯通路知之甚少。

在这项研究中，研究团队把重点放在了一种称为布路纳氏腺的小器官上，这是一种位于十二指肠粘膜下层的外分泌结构，主要由产生粘液的细胞组成。我们对这些腺体知之甚少，只知道它们分泌粘液并含有大量神经元。

研究团队发现，切除小鼠的布路纳氏腺会使它们更容易受到感染，还提高了炎症标志物水平，大量的免疫化学物质和细胞会损害组织。

此外，研究团队在人类身上也看到了类似的效果，那些因为肠道肿瘤手术而切除了包含布路纳氏腺的肠道的人，其白细胞水平比在其他肠道部位切除的肿瘤患者更高。

进一步的分析表明，去除小鼠的布路纳氏腺会消除生活在小肠中的乳杆菌属细菌。在健康的胃肠道中，乳酸杆菌刺激蛋白质的产生，这些蛋白质充当肠道内壁细胞之间的浆液，将肠道的大部分内容物留在体内，同时允许某些营养物质进入血液。但当乳酸杆菌消失时，肠道就会“渗漏”，原本不应该进入血液的东西就会进入血液。免疫系统会攻击这些外来物质，从而引起炎症和疾病。

接下来，研究团队检查了布路纳氏腺中的神经元。结果发现，这些神经元连接着迷走神经纤维，迷走神经是肠道和大脑之间的通讯通路。这些纤维直接流向大脑的杏仁核，而杏仁核与情绪和压力反应有关。将布路纳氏腺完好的小鼠置于慢性压力状态下，其效果与切除布路纳氏腺相同——乳杆菌水平下降，炎症增加。这表明压力关闭了布路纳氏腺。

具体来说，布路纳氏腺介导肠道乳杆菌属细菌在迷走神经刺激下的富集。细胞特异性消除这些腺体显著抑制了肠道中乳杆菌的数量，并增加了对感染的易感性。研究团队进一步绘制了在前脑中的一个由迷走神经介导的多突触回路，将中央杏仁核与布路纳氏腺连接起来，慢性压力抑制了中央杏仁核的活动，并模拟了布路纳氏腺损伤的影响。而中央杏仁核或副交感迷走神经元的兴奋会激活布路纳氏腺，并逆转了压力对肠道微生物和免疫力的影响。这些发现揭示了一种可控制的大脑-身体机制，将心理状态与宿主免疫防御联系起来。

最后，研究团队表示，这项研究可能对治疗炎症性肠病等与压力相关的疾病有意义，研究团队目前正在探索慢性压力是否会影响婴儿的这一通路，婴儿通过母乳获得乳杆菌，而布路纳氏腺对生命早期的正常发育和免疫功能很重要。