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肠道“味蕾”感知炎症

你是否曾在压力沉重时或吃了辛辣食物后急于如厕?这或许是因为肠道内的“味蕾”——肠嗜铬细胞能感知炎症化学物质,并向大脑发出警告。相关成果近日发表于《细胞》杂志。

肠嗜铬细胞是一种特殊的肠道内分泌细胞,尽管其存在已久,但功能长期未明。科学家最初对其产生兴趣,是因为发现它们产生了体内约90%的血清素。血清素是一种关键神经递质,主要调控情绪、食欲和睡眠,但肠道中如此大量的血清素功能一直是个谜。

为阐明这一机制,美国加州大学旧金山分校的David Julius团队利用小鼠细胞培养的微型肠道模型,深入研究了肠嗜铬细胞。他们发现,这些细胞表面表达多种受体,能够感知饮食刺激物、压力激素(如肾上腺素和去甲肾上腺素)以及细菌代谢产物。当暴露于这些物质时,肠嗜铬细胞会释放血清素,激活连接至大脑的肠道感觉神经末梢。

大脑随即作出反应,加速肠道运动;若刺激强烈,则可能引发腹泻或呕吐。Julius指出:“这种反应还可能产生一种全身性的不适感,作为肠道炎症的信号。”研究显示,最强烈的饮食刺激物是异硫氰酸烯丙酯,一种存在于山葵、辣根、卷心菜和西兰花中的含硫化合物。这些食物能显著影响肠道运动,过量摄入甚至导致肠鸣音亢进。

压力激素同样能激活肠嗜铬细胞。Julius解释,局部炎症可提高肠道内这些激素的水平,而全身性压力也可能通过此途径影响消化功能,这或许解释了压力与消化问题之间的关联。此外,细菌代谢产物异戊酸盐是另一类主要激活物,该物质被认为是肠道菌群失衡的标志,与腹痛密切相关。

该研究揭示了肠道如何通过肠嗜铬细胞感知炎症和压力信号,为理解肠脑轴提供了新视角,也为功能性胃肠病(如肠易激综合征)的治疗提供了潜在靶点。

(责任编辑:泉水)