Nature:微生物群竟可调节神经元功能和恐惧学习
2019-10-26 海北 MedSci原创
微生物群的改变可以调节宿主行为,例如社交活动,压力和与焦虑有关的反应,这些行为与多种神经精神疾病有关。然而,至今为止,微生物群影响神经元活动和宿主行为的机制仍然不清楚。
已有的研究显示,多细胞生物通常会与病毒,细菌,真菌和寄生虫等共同发展,这些联合体被统称为微生物群。在哺乳动物中,微生物群组成的变化会影响许多生理过程(包括发育,代谢和免疫细胞功能),并与多种疾病的易感性有关。
微生物群的改变也可以调节宿主行为,例如社交活动,压力和与焦虑有关的反应,这些行为与多种神经精神疾病有关。
然而,至今为止,微生物群影响神经元活动和宿主行为的机制仍然不清楚。
最近,研究人员发现,在抗生素处理的或无菌成年小鼠中对微生物群的操作可以导致恐惧消灭学习方面的明显缺陷。大脑内侧前额叶皮层的单核RNA测序揭示了兴奋性神经元,神经胶质和其他细胞类型中基因表达的显着变化。
经颅双光子成像显示,在成年小鼠中,操作微生物群后的恐惧消灭学习缺陷与突触后树突棘的学习缺陷重塑有关,并且内侧前额叶皮层的提示编码神经元活性有所降低。
此外,微生物群的选择性重建揭示了一个有限的新生儿发育窗口,其中微生物群衍生的信号可以恢复成年后的正常恐惧消灭学习。
最后,无偏态代谢组学分析确定了四种代谢产物,这些代谢产物在无菌小鼠中显着下调,并且据报道与人类和小鼠模型中的神经精神疾病有关,这表明源自微生物群的化合物可能直接影响大脑功能和行为。
总之,这些数据表明,恐惧消灭学习在产后早期神经发育过程中和成年小鼠中都需要微生物群来源的信号,这有助于我们了解饮食,感染和生活方式如何影响大脑健康,以及对神经精神疾病的易感性。
原始出处:
Coco Chu et al. The microbiota regulate neuronal function and fear extinction learning. Nature, 2019; DOI: 10.1038/s41586-019-1644-y
本文系梅斯医学(MedSci)原创编译整理,转载需授权!
作者:海北
版权声明:
本网站所有注明“来源:梅斯医学”或“来源:MedSci原创”的文字、图片和音视频资料,版权均属于梅斯医学所有。非经授权,任何媒体、网站或个人不得转载,授权转载时须注明“来源:梅斯医学”。其它来源的文章系转载文章,本网所有转载文章系出于传递更多信息之目的,转载内容不代表本站立场。不希望被转载的媒体或个人可与我们联系,我们将立即进行删除处理。
在此留言
#微生物#
32
#Nat#
27
#微生物群#
29