上海交通(http://www.weberwork.com/sell/l_19/)大學(xué)賈偉、鄭曉皎及復(fù)旦大學(xué)劉鐵民聯(lián)合通訊(http://www.weberwork.com/sell/l_25/)在Cell metabolism雜志發(fā)表新研究:腸道細(xì)菌產(chǎn)生的自身熒光物質(zhì)高香草酸可作為關(guān)鍵生物標(biāo)志物,通過無標(biāo)記成像新方法揭示神經(jīng)干細(xì)胞激活狀態(tài)
上海交通大學(xué)賈偉、鄭曉皎及復(fù)旦大學(xué)劉鐵民等研究團(tuán)隊在最新一期Cell metabolism雜志上發(fā)表了題為“Gut bacteria-driven homovanillic acid alleviates depression by modulating synaptic integrIT(http://www.weberwork.com/sell/l_25/)y”的研究論文。該研究揭示了腸道細(xì)菌在抑郁癥發(fā)病機(jī)制中的重要作用,特別是腸道細(xì)菌產(chǎn)生的自身熒光物質(zhì)高香草酸(HVA)可作為關(guān)鍵生物標(biāo)志物,通過無標(biāo)記成像新方法揭示神經(jīng)干細(xì)胞激活狀態(tài)。
研究團(tuán)隊在抑郁癥患者和小鼠抑郁癥模型中觀察到腸道細(xì)菌種類減少,其中包括長雙歧桿菌和腸道羅斯拜瑞氏菌。雖然腸道羅斯拜瑞氏菌本身并不直接產(chǎn)生HVA,但它通過提高長雙歧桿菌的豐度,間接促進(jìn)了HVA的產(chǎn)生。這一發(fā)現(xiàn)強(qiáng)調(diào)了腸道微生物群在調(diào)節(jié)腸道神經(jīng)遞質(zhì)產(chǎn)生方面的協(xié)同相互作用。
為了驗證HVA在抑郁癥治療中的潛力,研究團(tuán)隊給慢性不可預(yù)測的輕度應(yīng)激(CUMS)和皮質(zhì)酮(CORT)誘導(dǎo)的抑郁癥小鼠模型服用HVA、長葉曲霉或腸腸曲霉。結(jié)果顯示,這些處理均可顯著改善抑郁癥狀。
機(jī)制上,研究團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)HVA通過防止微管相關(guān)蛋白1輕鏈3 (LC3)和SQSTM1/p62蛋白過度降解,保護(hù)海馬神經(jīng)元突觸前膜,從而抑制突觸自噬死亡。這一發(fā)現(xiàn)揭示了HVA在調(diào)節(jié)突觸完整性中的重要作用,為抑郁癥的潛在新治療策略提供了重要見解。
此外,研究團(tuán)隊還開發(fā)了一種無標(biāo)記成像新方法,利用神經(jīng)干細(xì)胞的自身熒光特性來區(qū)分靜止和激活狀態(tài)。這種方法具有非破壞性、活細(xì)胞和無標(biāo)記的優(yōu)點(diǎn),有望為神經(jīng)科學(xué)領(lǐng)域的研究提供新的視角和思路。
綜上所述,該研究不僅揭示了腸道細(xì)菌在抑郁癥發(fā)病機(jī)制中的關(guān)鍵作用,還開發(fā)了一種新的無標(biāo)記成像方法,為神經(jīng)干細(xì)胞激活狀態(tài)的研究提供了有力工具(http://www.weberwork.com/sell/l_5/)。這些發(fā)現(xiàn)為抑郁癥的潛在新治療策略提供了重要啟示,有望為未來的臨床治療帶來新的突破。