网站首页 > 新闻资讯 >

器官组织的发育与细胞死亡无关,肠道细菌抗癫

  许多器官和组织的正常发育根本不需要凋亡

  在一项新的研究中,澳大利亚研究人员证实,尽管细胞凋亡对整体健康发展至关重要,但许多器官和组织并不需要细胞凋亡才能正常发育。显然,细胞凋亡在发育过程中并不像以前认为的那么重要。这一发现可能会改写我们对细胞凋亡在胚胎发育和先天性出生缺陷中的作用的理解。这也表明细胞死亡过程中的异常可能导致一些常见的人类出生缺陷,如脊柱裂、心血管缺陷和腭裂。相关研究结果发表在2018年5月17日的《细胞杂志》(Cell Journal)上,论文题目为“禁运起源和缺乏内在凋亡效应子Bax、Bak和Bok的成年生活”。本文的通讯作者是来自澳大利亚沃尔特和伊莱扎·霍尔医学研究所的弗朗辛F.S柯、安妮·k·沃斯和安德列亚斯·斯特拉瑟。

  这些研究人员发现,细胞凋亡在发育过程中的特定时间和地点至关重要,但在发育过程中的其他时间和地点则不然。他们确定了正常发育需要凋亡的组织和器官,令人惊讶的是,他们还确定了许多发育过程中根本不需要凋亡的组织和器官。为了确定凋亡在发育中的作用,这些研究人员消除了促凋亡蛋白BAK、巴克斯和一种类似的蛋白BOK,其功能仍然未知。他们证实BOK蛋白也是一种促凋亡蛋白。

器官组织的发育与细胞死亡无关,肠道细菌抗癫痫

  肠道细菌在生酮饮食的抗癫痫作用中起着关键作用

  在一项新的研究中,来自洛杉矶加利福尼亚大学的研究人员发现了在高脂肪、低碳水化合物生酮饮食的抗癫痫作用中起重要作用的特定肠道细菌。这项研究首次建立了癫痫易感性和肠道菌群之间的因果关系,肠道菌群约为100万亿细菌和人体肠道中的其他微生物。相关研究结果于2018年5月24日在线发表在《细胞杂志》(Cell Journal)上,论文题目为《肠道微底部介导生酮死亡的抗癫痫作用》。本文的通讯作者是洛杉矶加州大学综合生物学和生理学助理教授萧丽莲博士。

  萧说,这种生酮饮食有许多健康益处,包括对抗癫痫药物无反应的儿童癫痫发作较少。然而,对于这种饮食如何帮助癫痫儿童还没有明确的解释。在这项研究中,为了更全面地理解癫痫,使用老鼠作为动物模型,这些研究者发现这种饮食可以在不到四天的时间内显著改变肠道菌群,并且食用这种饮食的老鼠的癫痫发作显著减少。

  为了测试肠道菌群在预防癫痫发作中是否重要,研究人员分析了生酮饮食对两种小鼠的影响:在无菌实验室环境中无菌饲养的小鼠和用抗生素杀死肠道微生物的小鼠。论文的主要作者兼萧实验室研究生克里斯汀·奥尔森(Christine Olson)说,“在这两种老鼠下,我们发现生酮饮食不再能有效预防癫痫发作。这表明肠道菌群对于有效减少癫痫发作的饮食是必要的。”

  然后他们鉴定了两种类型的细菌——粘粘克曼沙菌和拟杆菌。这种生酮饮食会提高它们的水平,它们在提供这种保护方面起着关键作用。

  有了这一新知识,研究人员研究了给定这两种细菌的无菌小鼠。奥尔森说,“我们发现,如果我们能把这两种特定的细菌放在一起,那么我们就能恢复生酮饮食对这些老鼠的保护作用。如果我们给这两种细菌中的一种,它们不会阻止癫痫发作。这表明,当这两种不同的细菌同时存在时,它们发挥着独特的功能。”

  研究人员测量了肠道、血液和海马体中数百种生化物质的水平,海马体是大脑中对癫痫扩散起重要作用的区域。他们发现,通过生酮饮食可以提高肠道菌群水平的这些细菌,可以通过影响海马体中的神经递质来改变肠道和血液中的生化物质水平。

  这些细菌是如何做到这一点的?

  “相对于大脑中的谷氨酸,这些细菌增加了沉默神经元中的一种神经递质——γ-氨基丁酸(GABA)——的水平,γ-氨基丁酸是一种激活神经元放电的神经递质,”这篇论文的合著者、萧实验室的博士后学者海伦·武昂(Helen Vuong)说。

关注我们了解更多知识