肠道细菌大脑“安家”

人脑切片的图像揭示了关于“大脑微生物群”的奇怪但极其初步的证据。

资料来源:ROSALINDA ROBERTS

众所周知，肠道菌群对人体健康有很大影响。同样的细菌能在大脑中“定居”吗？在最近加州圣地亚哥举行的美国神经科学学会年会上，一张海报展示了细菌入侵并生活在健康人类脑细胞中的高分辨率显微图像。

大脑是一个受保护的环境，阻止血液的某些成分通过血管周围的细胞网络流动。成功进入血脑屏障的细菌和病毒会导致危及生命的炎症。一些研究表明，生活在远离大脑的肠道中的微生物可能会影响情绪和行为，甚至神经系统疾病的风险，但这些都是间接实现的。

阿拉巴马大学(UAB)的神经解剖学家罗莎琳达·罗勃兹领导的实验室，通过分析死后几小时保存的脑组织切片，比较了健康人和精神分裂症患者之间的差异。大约五年前，时任罗伯茨实验室研究生的神经科学家考特尼·沃克(Courtney Walker)被这些切片图像上出现的不明棒状物体迷住了。罗伯茨以前见过这些形状。“但我没有注意到他们，因为我在寻找别的东西。”

但是沃克一直坚持。所以罗伯茨开始咨询UAB的同事。今年，一位细菌学家给了她意想不到的消息:它们是细菌。目前，罗伯茨的团队已经在他们检查的所有34个大脑中发现了这种细菌。其中，一半大脑是健康的，另一半来自精神分裂症。

罗伯茨想知道肠道中的细菌是否能从血管中渗透出来，并在一个人死亡和大脑被移除后的几个小时内进入大脑。为此，她分析了健康老鼠的大脑。老鼠死后，它们立即被保存了下来。结果，发现了更多的细菌。罗伯茨随后分析了不育老鼠的大脑。这些老鼠被精心照料以避免微生物的影响。研究发现他们的大脑中没有细菌。

核糖核酸测序显示，大多数细菌来自肠道的三种常见菌群:厚壁菌属、变形菌属和拟杆菌属。在电子显微照片的初步调查中，罗伯茨的团队观察到，常驻细菌有令人困惑的偏好。它们似乎生活在与神经元相互作用的星形胶质细胞中。这些微生物特别喜欢聚集在血管周围的星形胶质细胞尾部附近。与此同时，它们似乎更多地出现在被称为髓磷脂的脂肪物质覆盖的神经元的较长突起周围。(宗华)

相关论文信息:doi: 10.1126/science.aaw0147

中国科学新闻(2018-113，第二版国际)