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成大發現腸道細菌會影響社交行為 登《自然》期刊

2021/07/14 13:56

成大助理教授吳偉立研究團隊發現腸道中的寄居細菌會影響宿主的社交行為。(科技部提供,圖片來源:吳偉立)

〔記者羅綺/台北報導〕成功大學醫學院生理學科暨研究所助理教授吳偉立研究團隊,與美國加州理工學院生物及生物工程學院教授Sarkis Mazmanian研究團隊合作,發現腸道中的寄居細菌(gut microbiota)會影響宿主的社交行為。這項研究未來將能應用於憂鬱症、自閉症、思覺失調症、社交焦慮症的治療,受到國內外高度重視,更被刊登在生命科學領域最頂尖的《自然》 (Nature) 期刊。

科技部今日召開線上記者會,向各界分享吳偉立團隊的新發現。科技部指出,社交行為對於人類與動物來說是一項提升生存、降低能量消耗、提供安全感的重要行為;社交行為缺損是自閉症、思覺失調症、憂鬱症、社交焦慮症等疾病的症狀之一。吳偉立團隊的研究證明了腸道共生細菌透過抑制壓力反應進而促進老鼠的社交行為,為社交疾病的治療開啟了一道新門窗。

吳偉立表示,他們首先觀察到「完全無菌鼠」(germ-free mice)與「正常的小鼠」在面對同種個體時,「完全無菌鼠」社交互動行為表現量均較低,但血液中的壓力賀爾蒙「皮質酮」濃度則較高。

研究人員進一步阻斷皮質酮訊息路徑後,發現降低「皮質酮」可以恢復無菌鼠的社交行為。 研究也發現,在腦部特定區域剔除皮質酮接受器「葡萄糖皮質素受體」,或是抑制分泌皮質酮的上游路徑,皆可降低正常小鼠的壓力賀爾蒙,以及增加小鼠的社交行為。

相反的,當研究人員促進分泌皮質酮的上游路徑,或是直接刺激特定腦區壓力反應神經元,壓力增加後,就會造成正常小鼠社交行為缺損。

最後研究團隊發現,在正常老鼠的腸道中給予一種特定腸道細菌「糞腸球菌」,將可以降低小鼠的壓力賀爾蒙以及增加社交行為,成功破解腸道與大腦的摩斯密碼,證實了腸道細菌調控動物的壓力反應與社交行為。

吳偉立表示,「我們發現一條腦神經的迴路是會被腸道細菌所影響,而造成行為的改變,這在過去是比較沒那麼多人去著墨;所以我們找到腸道細菌是經過什麼樣的神經機制,而去影響行為的表現,成功把這三件事情串在一起。」

未來團隊將持續投入系列研究,找出糞腸球菌究竟是透過何種方式或其代謝物質來影響宿主的壓力反應。但吳偉立也強調,「糞腸球菌」在醫界是讓人很頭痛的細菌,有非常多危險,所以未來要運用在臨床上,還有很長的一段路要走。

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