“网红”饮食法再登顶刊!Nature首度揭露:「间歇性禁食」竟可促进神经再生和修复( 二 )



科学容不得半点马虎 , 为了验证上述发现 , 对小鼠进行万古霉素干预之后 , 分别移植fldC突变生孢梭菌(这样的孢梭菌并不能产生IPA)以及野生型生孢梭菌(能够正常产生IPA) , 在SNC造模72小时后监测神经再生情况 。 不出所料 , 移植fldC突变生孢梭菌的小鼠轴突再生能力显著劣于移植野生型生孢梭菌的小鼠(P<0.05) 。 左图为移植fldc突变(红色)和野生型(绿色)孢梭菌后IPA血清浓度右图为移植fldc突变(红色)和野生型(绿色)孢梭菌后轴突再生情况不过在补偿喂食IPA之后 , 轴突再生的能力又重新恢复了 。 与对照组相比 , 补偿喂食IPA能够加快小鼠热伤害性感觉的恢复 , 同时也不会造成神经损伤后的机械性痛觉异常(因表皮神经再支配导致的不良后果) , 两至三周内即可观察到神经元轴突再生和恢复增加 。 在小鼠中补偿喂食IPA即可发挥轴突促进作用 , 的确可以跳脱出复杂的肠道菌群环境 , 给临床口服应用IPA提供了直接启示 。 划重点!提示口服IPA也有效!看到这些美丽的绿色荧光 , 那都是欣欣向荣的新生轴突啊 , IPA组(右图)显著优于对照组(左图)既然已经挖掘到IPA , 那么溯本求源 , 厘清IPA促进轴突再生的潜在机制就如同箭在弦上不得不发了 。 通过对小鼠DRG神经元进行RNA测序得到初步答案:IPA高度选择性上调Cd177(中性粒细胞配体)和Cxcl1(内皮中性粒细胞趋化因子配体1)的基因表达 , 提示IPA可能通过CXCR2介导机制来激活中性粒细胞趋化通路和参与免疫调节 。 而且DRG组织内中性粒细胞数会在喂食IPA后增加 , 再次证明了以上结果 。 SNC造模72小时后 , IPA所参与信号通路基因表达情况无独有偶的是人类肠道中也广泛存在能产生 IPA 的生孢梭菌 , 并且在人类血液中也同样含有IPA 。 这项研究很有可能对人类也同样适用 , 毕竟小鼠试验的一小步 , 有可能成为人类医学发展的一大步 。 而且研究团队将继续优化IPA使用方案 , 以期达到最佳功效 , 为最终系统研究细菌代谢物治疗奠定基础 。 总的来说 , 研究首次揭示了IF促进神经再生的潜在机制:IF可增加肠道革兰氏阳性梭菌产生的代谢物IPA , 并在脊髓背根节中增加中性粒细胞的趋化 , 从而促进轴突再生 。 回顾以上研究思路 , 好比侦探破案一般 , 研究团队不断抽丝剥茧 , 在乍隐乍现中一步步揭露了肠道菌群如何干预轴突再生的机制 。 研究团队逐个击破 , 破解潜在机制这项重磅研究同时也开辟了一个全新研究领域:是否还有其他代谢产物发挥类似作用?人类进行IF后 IPA 是否也会同样增加?IPA在人体中能否也能促进神经修复和轴突再生?反复多次口服 IPA能否最优化发挥治疗效果?……这些未知问题都值得去解答 , 一旦在人体中得到证实 , 将会使PNS损伤治疗之路步入新征程 , 踏上新台阶 , 就能及早造福患者 。参考资料:
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【“网红”饮食法再登顶刊!Nature首度揭露:「间歇性禁食」竟可促进神经再生和修复】7.Serger E Luengo-Gutierrez L Chadwick JS et al. The gut metabolite indole-3 propionate promotes nerve regeneration and repair [published online ahead of print 2022 Jun 22
. Nature. 2022;10.1038/s41586-022-04884-x. doi:10.1038/s41586-022-04884-x.来源于公众号:梅斯医学

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