任何经历过严重胃部不适的人都知道这种感觉：即使在最初的疾病过后，食欲也会出现并持续下降。对于全球数百万慢性感染寄生虫的人来说，同样的情况也会发生。但科学家们长期以来一直困惑于其确切原因。
现在，加州大学旧金山分校的研究人员追踪到了寄生虫感染期间连接肠道免疫系统与大脑的分子通路，解释了免疫系统如何触发食欲丧失。
“我们想回答的问题不仅仅是免疫系统如何对抗寄生虫，而是它如何招募神经系统来改变行为。事实证明，这其中存在着非常优雅的分子逻辑。”共同资深作者、加州大学旧金山分校生理学教授兼主任、2021年诺贝尔生理学或医学奖得主David Julius博士说。
这项发表在3月25日《自然》杂志上的发现揭示了一种两种细胞类型之间意想不到的通信系统，并可能为一系列涉及肠道不适的疾病（从食物不耐受到肠易激综合征）提供线索。
两种细胞的通信
这项新研究聚焦于肠道中的两种稀有细胞类型。簇状细胞检测寄生虫并触发免疫防御，而肠嗜铬细胞则释放信号激活通往大脑的神经纤维。已知肠嗜铬细胞会引起恶心、疼痛和肠道不适等感觉，但它们是否与簇状细胞通信尚不清楚。
“我的实验室长期关注簇状细胞在最初对寄生虫感染做出反应后，如何向其他细胞类型释放信号。”共同资深作者、加州大学旧金山分校免疫学家Richard Locksley医学博士说。
第一作者、加州大学旧金山分校博士后研究员Koki Tohara博士通过将基因工程改造的传感器细胞直接放置在显微镜下的簇状细胞旁边，找到了答案。当簇状细胞暴露于寄生虫产生的分子琥珀酸盐时，传感器细胞发光，表明簇状细胞正在释放乙酰胆碱——一种主要由神经元使用的化学信使。
当将乙酰胆碱添加到含有肠嗜铬细胞的实验室培养的肠道组织中时，这些细胞释放了血清素。这激活了将信号从肠道传递到大脑的迷走神经纤维。
“我们发现，簇状细胞正在做神经元做的事情，但通过完全不同的机制。”Tohara说，“它们使用乙酰胆碱进行通信，但没有神经元释放乙酰胆碱所依赖的任何常规细胞机器。”
研究团队还发现，簇状细胞分两个不同的阶段释放乙酰胆碱——这解释了为什么人们通常要到感染几天后才出现食欲不振。第一阶段，会短暂释放乙酰胆碱。随后，在免疫系统做出全面反应后，簇状细胞增殖并产生缓慢、持续的乙酰胆碱释放，足以激活肠嗜铬细胞。
“这解释了为什么你一开始感觉良好，但随着感染确立，开始感到不适。”Julius说，“肠道本质上是在等待确认威胁是真实且持续的，然后才告诉大脑改变你的行为。”
超越寄生虫的意义
为了测试该通路是否在实验室之外也起作用，研究人员用寄生虫感染了小鼠并追踪了它们的食物摄入量。簇状细胞功能正常的小鼠在感染后进食减少。而经过基因改造、簇状细胞缺乏乙酰胆碱产生机制的小鼠则保持正常进食，证实了分子链驱动了行为反应。这一新发现可能对治疗寄生虫感染的症状具有意义。
“控制簇状细胞的输出可能是控制这些感染相关生理反应的一种方法。”Locksley说，并补充说这项研究可能具有更广泛的意义。
簇状细胞遍布全身——不仅存在于肠道，还存在于气道、胆囊和生殖道——而新发现的通路的中断可能导致肠易激综合征、食物不耐受和慢性内脏疼痛等疾病。
这项工作是与澳大利亚阿德莱德大学的Stuart Brierly博士及其实验室小组合作完成的。
来源：加利福尼亚大学旧金山分校
期刊参考文献：Touhara, K. K., 等. (2026). 寄生虫触发上皮细胞串扰以驱动肠-脑信号传导. 《自然》. DOI: 10.1038/s41586-026-10281-5.
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