在一項(xiàng)新的研究中，來(lái)自美國(guó)路易斯維爾大學(xué)和德克薩斯大學(xué)MD安德森癌癥中心等研究機(jī)構(gòu)的研究人員發(fā)現(xiàn)，腸道中細(xì)菌產(chǎn)生的一種稱為異戊胺（isoamylamine, IAA）的代謝物會(huì)促進(jìn)小膠質(zhì)細(xì)胞死亡，導(dǎo)致小鼠認(rèn)知能力下降。相關(guān)研究結(jié)果于2022年6月1日在線發(fā)表在Cell Host & Microbe期刊上，論文標(biāo)題為“Gut bacterial isoamylamine promotes age-related cognitive dysfunction by promoting microglial cell death”。在這篇論文中，他們描述了他們對(duì)代謝物IAA的研究及其對(duì)認(rèn)知能力下降的影響。

先前的研究已提示著腸道細(xì)菌和大腦健康之間有密切的聯(lián)系。在這項(xiàng)新的研究中，這些作者探究了腸道中的瘤胃菌科（Ruminococcaceae）細(xì)菌產(chǎn)生的一種代謝物對(duì)大腦的可能影響。

這些作者首先發(fā)現(xiàn)，隨著人們年齡的增長(zhǎng)，因?yàn)榇嬖诟嗟牧鑫妇?，IAA在腸道中變得更加普遍。當(dāng)他們得知IAA可以通過(guò)血腦屏障時(shí)，他們對(duì)IAA的興趣大增。為了追蹤IAA從腸道進(jìn)入大腦的路徑，看看它可能產(chǎn)生的影響，他們不得不開(kāi)發(fā)一種允許追蹤DNA遷移性變化的新技術(shù)，他們稱之為單鏈凝膠轉(zhuǎn)移（single-strand gel shift）。他們接下來(lái)將負(fù)責(zé)感知和應(yīng)對(duì)小鼠衰老的基因（S100A8）與IAA一起孵育。他們發(fā)現(xiàn)這種代謝物結(jié)合S100A8的一個(gè)啟動(dòng)子區(qū)域，這使得該基因得以表達(dá)，從而產(chǎn)生凋亡小體，導(dǎo)致細(xì)胞死亡。

圖片來(lái)自Cell Host & Microbe, 2022, doi:10.1016/j.chom.2022.05.005。

為了進(jìn)一步了解這種結(jié)合發(fā)生時(shí)的情況，這些作者將IAA喂給年輕的健康小鼠，并確定這導(dǎo)致了它們的認(rèn)知功能喪失。他們接下來(lái)阻斷了年老小鼠腸道中這種代謝物的產(chǎn)生，并發(fā)現(xiàn)它導(dǎo)致了認(rèn)知能力的改善。

他們表示，需要進(jìn)行更多的研究，以找出人類腸道生物群落中IAA的產(chǎn)生是否也會(huì)導(dǎo)致認(rèn)知能力的下降，如果確實(shí)如此，阻斷它的產(chǎn)生是否會(huì)防止人們年齡增加時(shí)的認(rèn)知能力下降。（生物谷 Bioon.com）

參考資料：

Yun Teng et al. Gut bacterial isoamylamine promotes age-related cognitive dysfunction by promoting microglial cell death. Cell Host & Microbe, 2022, doi:10.1016/j.chom.2022.05.005.