腸道菌群所產生的神經遞質或能調節宿主機體的感知行為

一項刊登在國際雜志Nature上題為“A neurotransmitter produced by gut bacteria modulates host sensory behaviour”的研究報告中，來自布蘭迪斯大學等機構的科學家們通過研究揭示了腸道菌群所產生的神經遞質調節宿主感官行為的分子機制。

動物會與包括微生物在內的復雜生物群落以共生、致病和互惠的關系共存，一些細菌能夠產生具有生物活性的神經遞質，此前這些神經遞質被認為能夠調節其宿主的神經系統活性和行為，然而，目前研究人員在很大程度上并不清楚這種微生物-大腦信號及其生理相關性背后的分子機制。

這項研究中，研究人員對秀麗隱桿線蟲進行研究，在其腸道中共生的普羅維登斯菌屬細菌能夠產生神經調節物質酪胺，其能繞過宿主酪胺生物合成的要求并能操控宿主的感覺決定，細菌所產生的酪胺可能會被宿主酪胺β-羥化酶轉化為章胺（octopamine），而章胺能夠靶向作用ASH痛覺神經元上的OCTR-1章胺受體，從而調節宿主機體的厭惡嗅覺反應；這項研究中，研究人員識別出了普羅維登斯菌屬細菌酪胺生物合成所需要的基因，這些基因對于調節宿主機體的行為非常必要，深入研究后，他們發現，被普羅維登斯菌屬細菌所定植的秀麗隱桿線蟲會優先在食物選擇試驗中選擇這些細菌，這種選擇偏差就需要細菌所產生的酪胺和宿主機體中的章胺信號通路。

本文研究結果表明，腸道菌群所產生的神經遞質能夠模擬同源宿主分子的功能，從而就能超越宿主對感知決定的控制，并促進宿主和微生物菌群之間的適應性。