这张组织切片取自无法产生神经肽VIP的小鼠肠道，清晰展示了某些细胞类型在肠表面的显著分布。其中包括绒毛细胞（红色）、产生黏液的杯状细胞（黄色）、潘氏细胞（粉色）和干细胞（绿色）。图片来源：Charité | Luisa Barleben
由伯尔尼大学(University of Bern)和柏林夏里特医学院(Charité—Universitätsmedizin Berlin)科学家领导的国际研究团队发现肠道神经系统的一种先前未知功能。该研究表明，肠道神经系统在调节肠道屏障的组成和稳定性方面发挥着关键作用。这种保护机制的破坏可能导致过敏的发展。这些发现为推进过敏、慢性炎症性肠病和肠易激综合征的治疗方法开辟了新途径。
肠道神经系统，通常被称为"肠道大脑"，对于控制消化和维持肠道屏障至关重要。这一保护层由肠黏膜、免疫细胞和微生物组组成，保护身体免受肠道内容物的侵害。
其有效性取决于这些组成部分之间的微妙平衡。如果这种平衡被打破，可能会引发炎症、过敏或慢性肠道疾病。
肠黏膜是身体抵御病原体的主要防线。虽然先前的研究表明肠道神经系统除了参与消化外还涉及免疫反应，但它在肠上皮细胞发育中的作用至今仍不明确。
由伯尔尼大学、伯尔尼大学医院(Inselspital Bern)、伯尔尼大学医院和夏里特医学院领导的国际研究团队现在首次证明，肠道神经系统充当肠道屏障的中央调节器。
通过释放一种特定分子，它指导肠壁中不同类型细胞的发育，从而塑造可能促进过敏的肠道免疫反应。
该研究结果发表在《自然·免疫学》(Nature Immunology)杂志上。
肠道神经系统：干细胞与免疫细胞之间的"指挥家"
在研究中，研究人员在小鼠模型中调查了肠道中的特定神经细胞如何与肠干细胞相互作用。他们聚焦于血管活性肠肽(VIP)，这是一种由肠道神经系统产生的信使分子。
研究结果首次显示，肠神经细胞使用VIP直接与肠干细胞进行通信，确保这些细胞不会过度增殖或过度发展成特定类型的细胞。当这种调节机制失效且VIP缺失时，所谓的簇细胞(tuft cells)会过量出现。这些细胞随后释放信号，在肠道中激活类似过敏的反应。
"我们的研究结果表明，肠道神经系统是保持健康肠黏膜、调节免疫反应并最终维持完整肠道屏障的决定性因素，"Inselspital内脏外科和医学部的Manuel Jakob博士解释道，他同时也是伯尔尼大学生物医学研究部(DBMR)的研究员和夏里特医学院的科学家。
该研究的第一作者补充道："我们的'肠道大脑'远不止是消化的促进者。它作为健康、免疫以及可能影响大部分人群的状况的中心枢纽。有趣的是，研究结果表明这种效果可能受饮食影响，即食物的配方。"
炎症性和过敏性肠道疾病的新方法
健康的肠道微生物组和平衡的免疫反应对于保护身体免受疾病侵害至关重要，这使得对肠道神经系统的研究日益重要。
"我们发现的机制可能有助于解释为什么某些个体的肠道特别敏感，以及我们未来如何更精确地进行干预，"夏里特医学院(Charité)微生物学、传染病和免疫学研究所神经免疫相互作用研究小组负责人、该研究的资深作者Christoph Klose教授解释道。
"通过加深我们对神经、细胞和免疫反应在肠道中如何相互作用的理解，我们可以开发更针对性和个性化的治疗方法——例如用于过敏、肠易激综合征或慢性炎症性肠病。"
研究结果还表明，这些反应可能通过饮食直接受到影响。
下一步，研究团队计划调查如何战略性地利用营养来支持神经-肠道轴并促进肠道健康。
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