在无菌小鼠中,肠道吸收的L/D-alanine的生物分布和种族化
Tian Autumn Qiu1,2,3, Cindy J Lee1, Chen Huang4
1Department of Chemistry, University of Illinois Urbana-Champaign, Urbana, IL, USA.
Communications biology
|August 16, 2023
概括
肠道微生物和饮食,而不是身体,产生D-alanine (D-Ala). 这种代谢物分布在体内,特别是大脑,突出其在微生物组-肠-大脑轴上的作用.
科学领域:
- 微生物学 微生物学
- 神经科学是一个神经科学.
- 代谢学 代谢学 代谢学
背景情况:
- 微生物组衍生代谢物对微生物组-肠-大脑轴和开发新疾病治疗非常重要.
- 氨酸 (D-Ala) 作为N-甲基-D-酸盐受体 (NMDARs) 的潜在协激剂,在神经和内分泌系统中至关重要.
- 动物中D-Ala的潜在来源包括肠道微生物群,饮食和内源合成,但体内证据缺乏.
研究的目的:
- 在哺乳动物中研究肠道吸收的L-/D-Alanine的生物分布和种族化.
- 确定小鼠中D-氨酸的来源,区分微生物,饮食和内生来源.
- 评估宿主-微生物相互作用在D-氨酸代谢中的作用.
主要方法:
- 使用无细菌的小鼠来消除微生物干扰.
- 使用同位素标记的L-/D-Alanine来追踪体内生物分布和种族化.
- 分析了组织分布和L-Alanine的潜在转化为D-Alanine.
主要成果:
- 肠道吸收的D-Alanine显示出时间依赖的生物分布,在胰腺组织,大脑和垂体中积累.
- 在没有细菌的小鼠中没有通过种族化发现内源性D-Alanine合成的证据.
- 已证实肠道微生物群和饮食是小鼠中D-alanine的主要来源.
结论:
- 微生物群和饮食,而不是内源性种族化,是小鼠中D-氨酸的来源.
- 肠道吸收的D-Alanine具有显著的生物分布,到达像大脑这样的关键器官.
- 对肠道微生物组衍生D-Alanine的体内生物功能进行进一步的研究,特别是关于NMDAR活性,其作为微生物组-肠道-大脑轴中的信号分子的潜力是有必要的.
