肠道内平衡中的神经肽调节

我们肠道中多样而稳定的微生物群落，即肠道菌群，对保持我们的健康至关重要。 肠道菌群失衡会导致各种健康问题，如炎症性肠病、自身免疫性疾病、结肠直肠癌和心血管疾病。 我们的研究表明，在肠道中发现的一种叫做血管活性肠肽（VIP）的蛋白质，有助于调节肠道微生物群的平衡。 它通过与一种名为VPAC1的特定受体相互作用来实现这一目标，VPAC1位于肠道内壁细胞和肠道内的特定免疫细胞上。 肠道菌群、肠细胞和免疫细胞通过释放和接收化学信号来相互交流。 然而，确定VPAC1如何影响肠道健康是具有挑战性的，因为它可以直接或间接地影响细胞通讯。 我们认为，肠道细胞中通过VPAC1传递的VIP信号会影响特定基因的活性，从而影响肠道微生物群的功能和肠道免疫细胞的平衡。 我们研究了肠道细胞中VIP缺乏和VPAC1缺失的小鼠。 我们将研究肠道微生物群的变化，并分析VPAC1的缺失如何影响肠细胞中的基因活性。

此外，我们将研究VPAC1对肠道微生物群功能、肠细胞基因活性和肠道免疫细胞平衡至关重要的时间和发育阶段。 这项研究很重要，因为它有助于我们更好地了解像VIP这样的神经肽如何影响肠道健康及其对人类疾病的影响。 它也可能揭示神经肽作为身体和肠道微生物群之间必不可少的介质的新作用。

神经肽信号在肠道微生物群和宿主代谢之间架起跨王国交流的桥梁

肥胖是影响美国许多成年人的一个重大健康问题，会导致2型糖尿病和心血管疾病等严重疾病。 它也给社会带来了沉重的经济负担。 研究表明，在我们的肠道中拥有多样化的微生物群落对保持良好的代谢健康至关重要。 这些微生物通过分解膳食纤维产生一种叫做短链脂肪酸（SCFA）的化学物质。 其中一种脂肪酸，丙酸，已被发现通过调节葡萄糖水平、胰岛素敏感性、能量消耗和体重减轻来改善代谢健康。 我们的研究小组发现，一种叫做血管活性肠肽（VIP）的神经肽调节着多种肠道微生物群。 当VIP缺失时，肠道微生物群被破坏，SCFA水平降低，导致细菌多样性减少。 在最近对老鼠的研究中，人们发现富含丙酸的饮食在神经毒素存在的情况下不能激活一种叫做G6Pase的关键酶。 这表明肠道中的另一种神经递质可能需要丙酸盐才能发挥作用。 基于这些发现，我们有兴趣询问VIP是否在丙酸（肠道微生物群产生的代谢物）和积极的代谢健康益处之间起中介作用。

我们的研究表明，在我们的肠道中拥有多样化的微生物群落对我们的健康至关重要，尤其是在肥胖和糖尿病等代谢疾病方面。 这些微生物产生的一种化学物质丙酸酯是有益的。 我们和其他研究人员发现VIP与丙酸盐、肠道微生物和我们的整体健康有关。 他们在小鼠身上进行了实验，发现缺乏VIP的小鼠对丙酸盐的反应与正常小鼠不同。 这表明在药理学上激活VIP可能是一种潜在的治疗策略，可以减少人类的肥胖和相关的健康问题。