肠道如何实时感知微生物
人体肠道不仅是消化器官，更是通过神经信号调控饮食与情绪的重要枢纽。研究团队此前已发现肠内分泌细胞（神经足细胞）通过迷走神经感知营养物质，但微生物信号的感知机制尚属未知。
传统认知中，微生物通过激素或免疫系统间接影响代谢和情绪，但缺乏实时神经反馈通路的证据。研究通讯作者、杜克大学迪亚戈·V·博尔赫斯克副教授指出："我们首次验证了机体存在直接感知微生物模式的神经反应机制，这种毫秒级响应能够即时调节摄食行为。"
鞭毛蛋白开启食欲调控开关
研究聚焦肠道中定植的鞭毛蛋白（flagellin），这种普遍存在于细菌鞭毛中的蛋白被免疫系统识别已有定论。研究发现肠内分泌细胞表达TLR5受体，可特异性结合鞭毛蛋白并释放PYY激素，通过Y2R受体激活迷走神经建立"肠道-大脑"直连通路。
实验显示：
- 缺失TLR5受体的小鼠单餐摄入量增加23%，体重增长加速但无炎症反应
- 直肠灌注鞭毛蛋白可使禁食小鼠摄食量减少40%（需TLR5/Y2R通路完整）
- 无菌小鼠仍保持鞭毛蛋白响应能力
- 60%以上的迷走神经激活信号直接源自微生物刺激
光遗传学实验进一步证实PYY细胞与迷走神经的直接突触连接，当这些细胞被抑制时，鞭毛蛋白引发的神经信号消失。
突破性发现与应用前景
该研究提出"神经共生感知"（neurobiotic sense）概念，揭示微生物可通过神经通路直接影响行为。这一发现突破性在于：
- 建立首个微生物-大脑实时通讯的神经通路模型
- 证实微生物蛋白不仅是免疫触发因子，更是神经调节分子
- 为肥胖治疗提供TLR5-PYY-Y2R通路新靶点
研究团队指出，当前实验仅使用沙门氏菌鞭毛蛋白，后续需验证不同菌种鞭毛蛋白的效应差异。博尔赫斯克教授强调："下一步将研究特定饮食如何重塑肠道微生物图谱，这可能为肥胖和精神疾病治疗开辟新路径。"
研究局限性
- 实验模型局限于小鼠实验
- 仅测试单一来源的鞭毛蛋白
- 人体适用性需进一步验证
（该研究成果已发表于《自然》期刊，论文标题：A gut sense for a microbial pattern regulates feeding. DOI:10.1038/s41586-025-09301-7）
【全文结束】
