突破性新蛋白可同时治疗"肠漏症"和抑郁症
约瑟夫·沙维特
2025年10月10日 11:51 UTC
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在压力大鼠体内,单次注射Reelin蛋白即可恢复肠道黏膜健康,为同时治疗消化系统和精神健康障碍指明了新路径。(CREDIT: Shutterstock)
压力一直是个令人不快的词,这不无道理。除了导致头痛和失眠外,持续的压力还会悄无声息地损害肠道——这个连接食物与血液吸收的复杂门户。
科学家们数十年来一直知道,长期压力会破坏肠道屏障,使其变得更具渗透性。维多利亚大学(University of Victoria)的最新研究表明,注射一种名为Reelin的天然蛋白质可能只需一次剂量就能修复这种损伤。
压力下的肠道
在正常情况下,肠道内壁的功能就像一个安全检查站,允许营养物质进入,但阻止有毒细菌和毒素进入。如果这一屏障崩溃,肠道就会变得"渗漏",让外来颗粒涌入血液。这会导致炎症,进而加重抑郁症和焦虑症等精神健康问题。
赫克托·卡伦乔(Hector Caruncho)及其在UVic的神经科学研究团队。(CREDIT: University of Victoria)
由神经科学博士生西娅拉·哈尔沃森(Ciara Halvorson)和赫克托·卡伦乔教授领导的研究人员想知道,一种遍布全身的大型糖蛋白Reelin是否能够修复肠道中由压力引起的损伤。在他们的研究中,他们用大鼠进行了实验,观察慢性压力如何影响肠道健康,以及静脉注射Reelin是否能够消除部分伤害。
Reelin的隐秘技能
Reelin最著名的作用是在大脑中,它帮助引导神经元的生长和连接。但它也出现在肠道中,由称为固有层(lamina propria)的一层细胞释放。它帮助引导新的肠道细胞从绒毛(villi)底部的隐窝(crypts)——用于吸收营养物质的小指状突起——向上移动到顶端,而老化的细胞则在顶端死亡并脱落。
这种稳定的节奏保持了肠道屏障的强壮。然而,在慢性压力下,Reelin水平下降,减缓了更新过程,并破坏了肠道内壁。研究人员假设,如果进行测试,提高Reelin水平将使肠道恢复正常的节奏。
实验使用了32只雄性长埃文斯大鼠(Long Evans rats),分为两个对照组和两个处于慢性压力下的实验组。受压力的啮齿动物每天注射皮质酮(corticosterone),这是一种模拟长期压力作用的激素,持续21天。
在最后一天,大鼠接受了单次静脉注射,剂量为3或9微克的重组Reelin,或安慰剂注射。研究人员随后检查了大鼠小肠和大脑的组织,包括Reelin阳性细胞和细胞死亡——正常的肠道细胞更新标记物。
西娅拉·哈尔沃森,该研究的第一作者,UVic神经科学博士生。(CREDIT: University of Victoria)
结果令人震惊。明显处于压力下的大鼠肠道中的Reelin阳性细胞数量约为对照组的一半。但在接受了一次性3微克Reelin注射的压力大鼠中,这些数量恢复到接近正常水平。Reelin似乎还使绒毛顶端的细胞死亡水平恢复正常,因此肠道内壁能够重建自身。
一蛋白双效
这些发现得到了早期研究的支持,表明Reelin在大脑中也发挥着同样的愈合作用。在早期的实验中,给予相同量Reelin的压力大鼠表现出更少的绝望行为症状,并在标准行为测试中取得了更好的结果。这项研究将两者联系起来:压力同时损害肠道和大脑,而Reelin似乎将两者紧密联系在一起。
"综合来看,这些结果可能对重度抑郁症的治疗具有重要意义,"哈尔沃森说。"特别是对于同时患有抑郁症和胃肠道疾病的个体而言。"
这种重叠并不少见——大约70%的抑郁症患者也有肠道问题。"肠-脑轴"(gut-brain axis),即肠道与神经系统之间的双向对话,可能揭示了为什么精神健康和消化健康如此相互关联的秘密。
实验时间线和免疫染色。(CREDIT: Chronic Stress)
研究意义
在健康个体中,肠道内壁每四到五天就会更新一次。这种快速更新可以防止消化过程中的持续侵蚀。当慢性压力减缓这一过程时,肠道就会变得容易受到炎症和细菌泄漏的影响。这些泄漏可以通过血液发送不适信号,进而影响情绪和大脑功能。
新发现表明,Reelin可能作为一种生物创可贴发挥作用,使肠道能够修复并维持其保护性内壁。"肠-脑轴正成为我们理解许多精神障碍(如抑郁症)的核心,"卡伦乔说。
尽管该研究没有发现肠道中Reelin含量与大脑之间的直接联系,但结果暗示了一个有趣的可能性:治疗肠道可能会间接使大脑受益。
局限性与下一步
他们警告说,这项研究是在大鼠身上进行的,而人类生理要复杂得多。科学家们还指出,他们没有测量肠道中实际的渗漏或炎症细胞因子(cytokines),这些指标可以表明Reelin的有益效果。进一步的研究很可能会考察重复注射或多种浓度的Reelin是否会产生更强大或更持久的效果。
CORT减少了小肠绒毛上部的凋亡细胞。结果表示为每100个绒毛中裂解caspase-3阳性细胞的数量。(CREDIT: Chronic Stress)
Reelin为基础的疗法是否能直接减轻人类的抑郁症症状也存在疑问。但考虑到已经在重度抑郁症患者中观察到Reelin表达降低,这一潜力令人鼓舞。
"这项研究旨在发现Reelin如何在肠道中发挥作用,尤其是在慢性压力条件下,"卡伦乔解释道。"虽然在Reelin进入临床之前还需要进一步的研究,但这些发现将其列为一种可能的新药物治疗方法,该方法针对大脑和肠道中的过程,用于治疗抑郁症。"
研究的实际意义
发现单次静脉注射Reelin可以修复压力导致的肠道损伤,为同时治愈身心的治疗方法带来了新的希望。通过修复肠道屏障,Reelin可以减少通常将慢性压力与抑郁症和其他精神疾病联系起来的炎症连锁反应。
如果这些结果在后续的人体试验中得到证实,基于Reelin的治疗可能会为数百万同时患有肠道和情绪障碍的个体带来缓解。该研究还强调了身体系统的相互关联性——对肠道的治疗不仅可能缓解消化不适,还可能平复心情。
研究结果已在线发表在《慢性压力》(Chronic Stress)期刊上。
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