用「腦」增強免疫力?科學家發現免疫系統調控與大腦有關

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文/生醫編輯 沈靜

人的大腦並不僅僅能夠控制思維與生理活動,科學家研究發現大腦還能夠調控身體對細菌感染的反應。研究發現
大腦會促進PCTR1蛋白的表達幫助白血球攻擊入侵的細菌,加強免疫系統對身體的防護。

人類的身體無時無刻都在與微生物接觸,由於身體自身的防禦系統以及共生菌的和平相處,才能夠維持身體不致病,但當身體的免疫系統低下或遭受破壞時,細菌入侵體內造成感染,感染後若造成多重的併發症甚至會導致死亡。

1920年,抗生素的發現使得大量因細菌感染而引發的不治之症得以治癒,應用微生物產生的抗生素能發展出具有應用價值的藥物是一項革命性的發現,有了抗生素人類便不需要只依賴體內的免疫系統控制細菌的感染。然而抗生素的濫用反而造成細菌抗藥性以及破壞原有共生菌平衡的問題,在過去幾十年來,抗生素的作用變得越來越有限,研究人員不得不尋找替代性的治療方法。

研究人員將研究對象轉往中樞神經系統,他們發現大腦的作用不僅僅只有思考與解決問題,研究人員發現當小鼠的右迷走神經被破壞時,對於大腸桿菌的抵抗力也跟著降低,而他們也同時發現小鼠體內的PCTR1蛋白顯著下降。

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PCTR1由白血球經由來自魚油的DHA產生,是參與發炎反應的重要分子之一,而PCTR1減少會影響巨噬細胞攻擊大腸桿菌的能力。神經細胞通過分泌乙醯膽鹼的神經傳導物質,促進免疫細胞分泌PCTR1蛋白,此蛋白能夠增加巨噬細胞的活性對抗大腸桿菌。而在迷走神經遭到破壞的小鼠體內注射PCTR1,研究人員發現小鼠體內巨噬細胞的活性得到恢復,對大腸桿菌的抵抗力也隨之增強。

這些研究證明小鼠的中樞神經系統對於體內抗菌機制具有調控的作用,也進一步推斷未來也許能透過向體內注射PCTR1增強對抗細菌的免疫力,將其結果應用在醫藥用途。

參考文獻

1.Scientists discover how the brain helps the body fight bacteria
2.Jesmond Dalli et al. Vagal Regulation of Group 3 Innate Lymphoid Cells and the Immunoresolvent PCTR1 Controls Infection Resolution Immunity January 5, 2017

3. Ramon S, Dalli J, Sanger JM, Winkler JW et al. The Protectin PCTR1 Is Produced by Human M2 Macrophages and Enhances Resolution of Infectious Inflammation Am J Pathol 2016 Apr;186(4):962-73

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