肠道的“第二大脑”网络显示在新的映射的研究

密歇根州立大学的研究人员却揭示了一个惊人的发现对人类肠道的肠神经系统本身充满了令人惊讶的事实。首先,这个“第二大脑”的存在。

“大多数人甚至不知道他们有这样的勇气,”说布莱恩Gulbransen教授,密歇根州立大学的基础自然科学学院的生理学系。

除此之外,肠神经系统非常独立:肠道可以执行他们的许多常规的职责,即使他们在某种程度上成为与中枢神经系统。和专门的神经系统细胞的数量,即神经元和神经胶质,生活在一个人的肠道中发现的数量相当于一只猫的大脑。

“这就像第二个大脑在我们的肠道,“Gulbransen说。“这是一个广泛的神经元和神经胶质网络这条线我们的肠子。”

神经元细胞类型越熟悉,著名的进行神经系统的电信号。神经胶质,另一方面,没有电活动,这使得它更有挑战性的研究人员解读这些细胞做什么。的主要理论之一是,神经胶质细胞为神经元提供被动支持。

Gulbransen和他的团队已经表明胶质细胞扮演更积极的角色在肠神经系统。在10月1日在线发表的研究美国国家科学院院刊》上,斯巴达人透露,神经胶细胞以一种非常精确的方式采取行动,影响信号由神经元电路。这一发现可能有助于为肠道疾病的新疗法铺平道路影响多达15%的美国人口。

“第二大脑的思考作为一个电脑,神经胶质是芯片在外围工作,“Gulbransen说。“他们积极的信号网络的一部分,但不是像神经元。神经胶质调制或修改信号。”

在计算语言,神经胶质逻辑门。或者,更音乐比喻,神经胶质不携带笔记在电吉他,他们踏板和放大器调制这些音符的音调和音量。

无论类比,神经胶质更积分确保事情顺利运行,或者听起来不错——比科学家以前理解。这项工作创造了一个更完整的,虽然更复杂的画面的肠神经系统是如何工作的。这也创造了新的潜在治疗肠道疾病的机会。

“这是一个方法的,但现在我们可以开始问如果有一种目标特定类型或一组神经胶质和改变他们的功能在某种程度上,“Gulbransen说。“制药公司已经对这感兴趣。”

今年早些时候,Gulbransen的研究小组发现,神经胶质可以开辟新的方法来帮助治疗肠易激综合症,一个痛苦的条件,目前无法治愈,影响10%至15%的美国人。神经胶质也可以参与其他健康状况,包括肠道蠕动障碍,如便秘,和一种罕见的疾病称为慢性肠道pseudo-obstruction。

“现在,没有已知的原因。人们开发看起来像一个阻塞肠道,只有没有物理障碍,”Gulbransen说。“一段他们的本能,停止工作。”

尽管他强调,科学不是在提供治疗这些问题,更好地调查和了解更全面。和Gulbransen认为密歇根州立大学是一个发展中,理解的中心人物。

“密歇根州立大学有一个世界上最好的肠道研究小组。我们有一个巨大的,形形色色的人在所有主要地区肠道科学”他说。“这是我们的真正的力量。”

参考:

Ahmadzai MM, Seguella L, Gulbransen BD。Circuit-specific肠神经胶质调节肠运动刺激。PNAS。2021;118 (40)。doi:10.1073 / pnas.2025938118

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