“为了观察信息的传递，首先就需要给予神经细胞一定的刺激，让它有传递信息的必要。”田烨研究组以秀丽线虫为模型，在其神经细胞中引入了一种舞蹈症致病蛋白，刺激神经细胞内的线粒体损伤，进而诱导肠道内的线粒体未折叠蛋白反应。
通过遗传筛选的方法，田烨等人有了新的发现。
“老路”的新功能
田烨等人发现，一条在无脊椎动物和脊椎动物中都存在的信号通路——Wnt信号通路，是完成这一过程的关键所在。
Wnt是一种分泌性成形素，它在动物发育中起着重要作用。该信号通路在物种进化过程中高度保守，决定着细胞命运，并参与调节组织稳态平衡和癌症发生。“如果这条通路发生异常，就会导致神经系统发育问题以及肠癌。”田烨说。
这项成果还发现，跨细胞调控远端组织产生非自主的线粒体应激反应，还离不开囊泡转运复合体Retromer及血清素两种物质的参与。
一些临床数据表明，很多患有阿尔茨海默氏症、帕金森病等神经退行性疾病的人，或多或少会同时患有代谢疾病以及肠道炎症等疾病。因此，这项成果或许能够为治疗神经退行性疾病以及伴随的代谢紊乱症状提供新的治疗思路。
“代谢和肠道的问题是否由神经系统的病变导致，现在还没有定论。”田烨表示，“但我们相信它们是有关联的，这就是我们想做相关研究的原因。”
中科院神经科学研究所研究员蔡时青在一篇评论文章中说：“Wnt信号通路是一条研究得较为清楚的‘老通路’，这项工作发现了‘老通路’的新功能，他们找出了神经元—肠道组织间信号传递的关键分子。”
“线粒体未折叠蛋白反应信号调控动物寿命，因此他们的工作对于理解组织衰老如何影响动物寿命也具有重要意义。大脑和肠道功能相互调控机制是目前神经生物学前沿问题，这项研究也为脑肠轴机制提供了新的认识。”蔡时青评论。
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