过去的十年已经取得了巨大的进步在我们理解大脑如何与叫我们的肠道细菌。这种所谓的肠脑轴看到两个区域之间的化学和电子信号飞,导致肠道和大脑功能的变化。
但是这些信号经常到达愤怒的疾风挑战性的解析,从而导致明显缺乏精确的信息如何个人细菌物种为轴。然而,这一差距可能很快就会满的介绍新工具集这将帮助研究人员在听这些大脑和细菌之间的对话。
新的工作流程,由multi-institute团队设计的,发表在自然的协议。
“目前,很难确定哪些微生物物种驱动特定的大脑改变在一个活的有机体。在这里,我们提出一个有价值的工具,使调查肠道微生物和大脑之间的连接。我们实验室协议允许识别和综合评价代谢物-化合物微生物产生的细胞和整个动物的水平,”说第一作者,托马斯·d·霍博士,教练病理学和免疫学在贝勒大学医学院和德州儿童医院。
内部的微生物
我们的胃肠道是一个巨大的微生物社区,被称为微生物。被认为是有很多生物在我们的身体是人类细胞。这些细胞有重要的功能不仅在维护肠道健康,但在与身体沟通系统给予肠道。
“肠道微生物可以与大脑通过几个途径,例如生产代谢产物,如短链脂肪酸和肽聚糖,神经递质,如γ-氨基丁酸和组胺,和化合物调节免疫系统以及其他人,“co-first作者说梅林达•a . Engevik博士,再生和细胞医学助理教授南卡罗来纳医科大学的。
我们现在知道更多关于微生物可以与大脑。神经细胞的存在在我们的肠道,迷走神经,作为高速公路之间的大脑和身体的其他器官,是由肠道细菌释放出的化学物质使用的基础设施来影响我们的大脑健康。但规模的影响,及其对健康的贡献和条件,如精神分裂症和帕金森病,仍不清楚。
创建一个mini-gut
的一个关键的创新研究团队的方法是指定如何准备系统模拟肠道和大脑功能于一体的使用试管和培养皿。Engevik这些系统调用“mini-guts”。系统,她解释说,“是人类肠道细胞的实验室模型保留了小肠的性质以及生理活性。”
O一旦他们建立了这些模型系统,然后提出了一系列分析步骤,依靠液体chromatography-tandem质量spectrometry-based代谢组学方法,仔细研究这些细菌种类的化学输出。整个协议需要五周的实验时间,表明解开肠脑连接的复杂程度。
霍法强调协议才能够成功通过从多个领域的研究者一起工作。“我们能够创建这个协议由于大型跨学科协作包括临床医生、行为科学家、微生物学家、科学家和代谢组学分子生物学专家,”霍说。“我们希望我们的方法将有助于创建设计社区的有益微生物可能导致维护一个健康的身体。bet188真人我们的协议还提供了一种方式来识别潜在的解决方案当肠道和大脑之间的误解导致疾病,”他总结说。
参考:
霍TD, Haidacher SJ, Engevik妈,等。审讯的哺乳动物肠脑轴使用质/ MS-based目标与体外细菌和代谢组学瀑样文化和体内小鼠模型。Nat Protoc。11月9日在线发表2022:1-40。doi: 10.1038 / s41596 - 022 - 00767 - 7
