达拉斯-2020年6月9日-UT西南科学家的一项新研究表明，以其在大脑中产生幸福感和幸福感而闻名的5-羟色胺可以降低某些肠道病原体引起致命感染的能力。该发现于今天在线发表在《细胞宿主与微生物》杂志上，可能提供一种对抗感染的新方法，而对于这种感染，目前尚缺乏真正有效的治疗方法。
研究负责人Vanessa Sperandio博士解释说，尽管有关5-羟色胺的绝大多数研究都集中在其对大脑的影响上，但约90%的这种神经递质(一种神经细胞用于彼此交流的化学物质)是在胃肠道中产生的。.D。是UT西南医学中心微生物学和生物化学教授。在人类中，数万亿细菌生活在这个空间中。这些肠道细菌大多数都是有益的，但病原菌也可以在胃肠道定居，从而引起严重的和潜在的致命感染。
由于肠道细菌会受到周围环境的严重影响，因此Sperandio以及UTSW博士生Aman Kumar，实验室经理Regan Russell及其同事都想知道肠道中产生的血清素是否会影响感染胃肠道的致病菌的毒性。
研究人员与大肠杆菌O157一起工作，该细菌是一种细菌，可导致经常致命的食源性感染的周期性爆发。研究小组在实验室的培养皿中培养了这些致病细菌，然后将它们暴露于5-羟色胺。基因表达测试表明，血清素显着降低了这些细菌用来引起感染的一组基因的表达。使用人类细胞进行的其他实验表明，如果这些细菌暴露于5-羟色胺，就不会再在细胞上引起与感染相关的病变。
接下来，研究人员研究了血清素如何影响活宿主的毒力。研究人员利用小鼠研究了5-羟色胺如何改变啮齿类柠檬酸杆菌(一种通常被用作人类大肠杆菌类似物的小鼠肠道细菌)感染和致病宿主的能力。对这些小鼠进行了基因改造，使其胃肠道中的5-羟色胺生成过多或不足。那些过度生产这种神经递质的人，在暴露于这种细菌或患病相对较轻后，不太可能被啮齿类动物定殖。用氟西汀(以商品名Prozac出售)治疗小鼠以增加5-羟色胺水平，可防止它们从啮齿类念珠菌中生病。接触。然而，产生5-羟色胺的小鼠在暴露于细菌后病得更厉害，常常死于疾病。
进一步的实验确定了大肠杆菌和啮齿类动物梭状芽孢杆菌(一种称为CpxA的蛋白质)表面上的血清素受体。Sperandio说，由于许多种类的肠道细菌也都含有CpxA，因此血清素可能对肠道细菌的健康产生广泛影响。
她补充说，将来，她和她的同事们计划研究控制血清素水平作为抵抗胃肠道细菌感染的方法的可行性。当前，几乎没有可用的抗生素能够有效抵抗O157大肠杆菌-有些抗生素实际上使感染的后果恶化，导致细菌释放出更多的有害毒素。
Sperandio说：“治疗细菌感染，特别是在肠道内，可能非常困难。”“如果我们可以将百忧解或其他同类药物重新利用，它可以为我们提供对抗这些挑战性感染的新武器。”
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