近年来，越来越多的研究表明，肠道微生物组可以影响人类健康，包括心理健康。然而，哪些细菌种类会影响疾病的发展及其机制仍处于初步探索阶段。例如，一些研究表明，肠道中的一种细菌——摩根氏菌（Morganella morganii），与重度抑郁症之间存在显著联系。但直到现在，尚不清楚这种细菌是否在某种程度上驱动了抑郁症的发生，抑或是抑郁症改变了肠道微生物组，或者是其他因素在起作用。
哈佛医学院的研究人员最近发现了一种生物学机制，进一步证实了摩根氏菌对大脑健康的影响，并提供了一个合理的解释。该研究成果发表在《美国化学会志》上，揭示了一种炎症刺激分子的作用，这为诊断或治疗某些抑郁症病例提供了新的靶点。同时，该研究也为探究其他肠道微生物如何影响人类健康和行为提供了路线图。
“关于肠道微生物组与抑郁症之间的联系已经有很多讨论，而这项研究进一步推进了我们对这一联系背后的分子机制的理解。”哈佛医学院布拉瓦尼克研究所生物化学和分子药理学教授Jon Clardy表示。
炎症的新发现
研究表明，一种环境污染物二乙醇胺（DEA）有时会替代糖醇，出现在摩根氏菌在肠道中生成的分子中。这种异常分子激活了原本不会引发免疫反应的正常分子所不具备的免疫反应，刺激释放出促炎蛋白（细胞因子），特别是白细胞介素-6（IL-6）。研究团队认为，从摩根氏菌开始到最后的抑郁症，这个过程是连贯的，因为慢性炎症与许多疾病的产生密切相关，并已被与抑郁症联系在一起。
此外，之前的研究还发现IL-6与重度抑郁症有关联，摩根氏菌与2型糖尿病和炎症性肠病等炎症性疾病也存在关联，这些证据进一步加强了这一联系。
未来的研究需要确认摩根氏菌产生的这种异常产物是否是导致重度抑郁症的确切原因，并评估其在多大程度上可能导致抑郁症的发生。
应对抑郁症的新思路
DEA用于工业、农业和消费品中。
“我们知道微量污染物可以融入体内的脂肪分子中，但我们不知道这是如何发生的，也不知道接下来会发生什么。”Clardy说，“DEA代谢成免疫信号分子的过程完全出乎意料。”
研究团队建议，DEA可以加入到用于检测某些重度抑郁症病例的生物标志物列表中。此外，该研究还支持了一种观点，即重度抑郁症或部分病例可以被视为自身炎症或自身免疫性疾病，并可能通过免疫调节药物成功治疗。Clardy指出，揭示细菌产物如何通过结合污染物改变人体免疫功能，打开了探究其他肠道细菌在免疫系统和其他人体生物系统中作用的大门。
“我们现在知道该寻找什么，可以开始调查其他细菌是否进行类似的化学反应，并找到更多关于代谢物如何影响我们的例子。”Clardy说。
实验室合作推动研究进展
这一进展得益于Clardy实验室对小分子、医学相关、细菌制造分子的化学研究，以及Ramnik Xavier实验室在分子水平上揭示微生物组如何影响健康和疾病的专业知识。近年来，两个实验室的合作不断突破界限，解码了肠道细菌、免疫系统和健康结果之间相互作用的机制。这些成果包括：
- 成功连接了单一细菌（A. muciniphila）、它产生的分子、它运作的途径以及生物学结果（保护免受炎症并提高对癌症免疫疗法的敏感性）。
- 发现肠道细菌R. gnavus产生的一种免疫刺激糖分子链，这可能解释了它与克罗恩病和炎症性肠病的关联。
- 发现看似无害的链球菌（S. pyogenes）表面的脂肪分子实际上可以激活免疫系统释放炎症细胞因子，解释了为什么这种细菌有时会导致严重的免疫并发症，如何可能促成狼疮等自身免疫疾病，以及如何改善癌症免疫疗法。
这种脂肪分子属于心磷脂家族，研究团队进一步证明其他心磷脂也能触发细胞因子释放。在新研究中，研究人员惊讶地发现，当DEA替代摩根氏菌生成的分子中的成分时，该分子开始表现得像心磷脂。
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