PNAS：禁食期间特殊遗传开关的开启或可帮助阻断机体炎性疾病

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近日，发表于国际杂志Proceedings of the National Academy of Sciences上的一篇研究报告中，来自索尔克研究所的研究人员通过研究发现，个体禁食期间大脑中被激活的一种分子途径或可抑制肠道细菌向血液中扩散，进而可以有效阻断炎症的发生。文章中，研究者发现，禁食期间，大脑同胃肠道之间进行交流的一种分子途径可以通过强化机体抵御肠道细菌的屏障来帮助抑制机体免疫系统的不必要激活，而相关研究或为研究人员开发治疗炎性肠病的新型疗法提供思路。

研究者指出，大脑中一种名为Crtc的遗传开关可以控制机体的能量平衡，Crtc开关可以同CREB分子相互作用；本文研究中，研究者对果蝇机体中的Crtc开关进行研究，此前来自两个实验室的研究表明，缺失Crtc基因的果蝇会对禁食变得敏感，相比携带Crtc基因的果蝇而言，缺失该基因的果蝇在缺少食物的情况下生存时间仅为前者的一半，因此研究人员想通过研究来解释为何Crtc基因的剔除会引发果蝇快速死亡。

缺失Crtc的果蝇肠道中会表达多种分子促进免疫系统激活，而当免疫系统处于激活状态时，果蝇就会对饥饿变得更加敏感，一旦缺失Crtc基因，细菌就会从肠道侵入果蝇机体循环中，研究者发现，Crtc基因的正常角色是强化机体的肠道屏障来抑制细菌进入血液中，一旦缺失Crtc基因，细胞间的连接就会断裂，从而引发细胞渗入血液中，进而激活免疫反应，减少能量储存。

当对Crtc基因的分子伴侣进行研究时，研究者发现了一种名为短神经肽F（sNPF）的特殊蛋白，该蛋白可以促进果蝇和哺乳动物去寻找食物来响应饥饿信号；一旦大脑中缺失sNPF蛋白，果蝇就会表现出和缺失Crtc基因一样的肠道炎性迹象，更重要的是，缺失sNPF蛋白的果蝇机体中的胃肠道就会出现崩溃进而释放大量细菌。

相反，神经元中表达超过正常水平的Crtc和sNPF的果蝇则会在缺少食物的情况下存活地更久，同时维持肠道屏障的紧密连接部位也会发生较少的断裂情况。如今研究人员希望进行更多实验来帮助揭示神经肽如何激活肠道受体来帮助保护机体免于细菌的侵袭。