近40%的炎癥性腸病(IBD)患者還患有抑郁和焦慮等精神疾病。雖然腸-腦軸被認(rèn)為是導(dǎo)致這些癥狀的原因，但其機(jī)制尚不清楚。
現(xiàn)在，意大利人文大學(xué)科學(xué)家的一項(xiàng)新研究表明，大腦中稱為脈絡(luò)叢的區(qū)域存在血管屏障，脈絡(luò)叢是一個(gè)復(fù)雜的毛細(xì)血管網(wǎng)絡(luò)，排列著特殊的細(xì)胞，充當(dāng)循環(huán)血液和血管之間的屏障。沐浴大腦和脊髓的液體(腦脊液)。
研究表明，這種神經(jīng)叢血管屏障(PVB)會(huì)因腸道炎癥而關(guān)閉，從而將大腦與身體其他部位隔離。雖然封鎖大腦通道可以保護(hù)大腦免受炎癥的影響，但作者提供的證據(jù)表明，它也會(huì)導(dǎo)致與IBD相關(guān)的認(rèn)知和精神癥狀。
這些發(fā)現(xiàn)確定了IBD與精神共病之間的潛在致病聯(lián)系，并發(fā)表在《科學(xué)》雜志上的一篇題為“腸道炎癥期間脈絡(luò)叢血管屏障關(guān)閉的識(shí)別”的文章中。
該研究的資深作者、Humanitas大學(xué)教授MariaRescigno博士和助理教授SimonaLodato博士表示：“這項(xiàng)研究開辟了中樞神經(jīng)系統(tǒng)其他病理學(xué)的新研究領(lǐng)域，這些病理學(xué)與腸道菌群增加有關(guān)。滲透性，包括神經(jīng)退行性疾病和神經(jīng)發(fā)育障礙，包括自閉癥譜系障礙。”
研究小組之前發(fā)現(xiàn)了一種腸道血管屏障(GVB)，它可以在腸道炎癥期間控制細(xì)菌從腸道傳播到肝臟。作者指出，GVB將我們的身體與外部世界連接起來，以便營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和小分子可以被吸收和同化，但可以防止細(xì)菌和大的有毒分子進(jìn)入肝臟。當(dāng)腸道發(fā)炎時(shí)，GVB的滲透性變得更強(qiáng)，從而使炎癥擴(kuò)散到腸道之外。
在他們目前的研究中，第一作者SaraCarloni博士及其同事表明，為了應(yīng)對(duì)腸道炎癥，細(xì)菌釋放的脂多糖在關(guān)閉PVB方面發(fā)揮著關(guān)鍵作用。利用小鼠腸道炎癥模型，研究小組發(fā)現(xiàn)，通過上調(diào)分子通路(Wnt-β連環(huán)蛋白信號(hào)通路)，PVB在GVB打開后關(guān)閉。這阻止了大分子進(jìn)入大腦。
通過基因操作，科學(xué)家們通過實(shí)驗(yàn)鎖定了小鼠模型中形成PVB的內(nèi)皮細(xì)胞，觀察到小鼠表現(xiàn)出類似焦慮的行為，并且在識(shí)別表明短期情景記憶受損的新物體方面存在缺陷。基于這些觀察，作者得出結(jié)論，關(guān)閉PVB與精神缺陷相關(guān)。“因此，與IBD相關(guān)的精神癥狀可能是腸腦血管軸失調(diào)的結(jié)果。”
科學(xué)家們采用多學(xué)科方法來研究神經(jīng)叢屏障的作用，從遺傳學(xué)到行為學(xué)，從免疫學(xué)到組學(xué)。“單細(xì)胞RNA測(cè)序技術(shù)使我們能夠識(shí)別脈絡(luò)叢中對(duì)腸道炎癥快速反應(yīng)的細(xì)胞類型。這導(dǎo)致毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞被鑒定為第一個(gè)做出反應(yīng)的細(xì)胞，并發(fā)現(xiàn)了連接大腦與身體的未被重視的血管網(wǎng)絡(luò)，”Rescigno和Lodato指出。
作者表示，這些發(fā)現(xiàn)可以用來開發(fā)治療行為障礙的治療靶點(diǎn)。
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