【美國研究】腸道微生物組可影響大腦活動　將來或有助改善自閉症

美國加州理工學院（California Institute of Technology）領導的一個研究小組發現，一種由實驗老鼠腸道中細菌產生的分子代謝物，可以進入其大腦並改變腦細胞的功能，從而增加實驗老鼠的焦慮行為。這項研究有助於觀察腸道微生物組變化與情緒行為的相關性，將來或能改變人類出現焦慮或其他情緒的狀況。

於2022年2月14日刊登在英國科學期刊《自然》（Nature）的一篇報告，由美國加州理工學院的微生物學教授Sarkis Mazmanian撰寫的研究指出，動物腸道中的微生物組（the microbiome）會影響免疫系統和新陳代謝。研究人員一直嘗試將微生物組與大腦功能和情緒聯繫起來，發現患有某些神經系統疾病的人擁有明顯不同的腸道菌群（bacteria communities）。透過控制這些腸道菌群可以改變神經發育和衰退，從而改善神經系統疾病的症狀。

左圖：正常實驗鼠的大腦圖像。右圖：具有4EPS實驗鼠的大腦圖像，會表現出類似焦慮的行為。圖片來源：加州理工學院

研究人員把實驗老鼠分成兩組，一組植入了經過基因工程改造能產生4EPS（4苯酚硫酸鹽，4-ethylphenyl sulfate）的細菌；另一組則植入了沒有4EPS的相同細菌。他們發現具有4EPS的實驗老鼠，隱藏的時間比較多。這代表著其焦慮程度也比較高，當中一些與恐懼和焦慮相關的大腦區域也相對較活躍。研究小組仔細觀察這些區域內的腦細胞，發現「少突膠質細胞」（Oligodendrocyte）的特定細胞出現了變化。當具有4EPS的實驗老鼠接受一種能增加「少突膠質細胞」的藥物時，該藥物能夠治療具有4EPS的實驗老鼠，減少牠們的焦慮行為。