《細胞》雜誌研究揭示,男性更容易得重感冒

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性別差異在疾病的嚴重性和恢復過程中扮演着重要角色。在呼吸道疾病的感染中,男性往往表現出更嚴重的癥狀,這一現象在流行性感冒中尤為明顯,有時被戲稱為“男流感”。

近日,加拿大卡爾加里大學的研究人員在《cell》雜誌上發表的研究揭示了性別在呼吸道疾病嚴重性中的生物學差異。研究發現,雄性小鼠在感染同樣的呼吸道細菌時,病情比雌性小鼠嚴重得多。這一現象與肺和大腦之間的直接溝通途徑有關,這一途徑通過特定的神經通路影響大腦,從而引發與疾病相關的癥狀。

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研究人員發現,肺部感染能夠通過toll樣受體4(tlr4)刺激肺部trpv1+感覺神經元,並通過神經傳導直接啟動下丘腦室旁核(pvn)的急性應激反應。這種神經通路的激活導致機體產生一系列不適癥狀,如疲倦乏力、食欲不振和體溫降低等。雄性小鼠由於更依賴於這種神經元通信,因此在生病時大腦會產生更強烈的生病信號。

主要結果有:

1. 闡明了男性在呼吸道疾病中癥狀更為嚴重的生物學基礎;

2. 證實肺部感染可以通過特定的神經途徑直接對大腦產生影響;

3. 揭示了肺部細菌通過形成生物膜來逃避免疫系統的機制,這增加了治療的複雜性並可能導致感染的慢性化;

4. 研究強調,在治療肺部感染時,需要考慮神經系統的參與,這為疾病治療提供了一個全新的視角和方向。

具體來說,肺部細菌能夠通過形成生物被膜(biofilm)來逃避免疫系統的攻擊,增加治療難度和感染的慢性化。生物被膜是細菌分泌胞外聚合物形成的多細胞群落,能夠抵禦抗菌藥物的滲入,並阻礙機體免疫系統對菌體的清除。

這其中的機理是:一些肺部細菌能夠通過偽裝自己來逃避肺部感覺神經元的檢測,導致大腦無法及時接收到肺部的反饋信號。因此,病原體能夠在肺部持續存活。此外,研究發現,雄性小鼠比雌性小鼠更容易受到這些細菌偽裝的欺騙。

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這項研究的發現表明,在治療肺部感染時,除了使用抗生素外,還需要考慮神經系統的作用。

這種肺和大腦之間的直接對話為疾病治療提供了全新的方向,可能需要在治療感染的同時治療神經系統,以更有效地緩解癥狀並促進恢復。

參考

granton e, brown l, defaye m, moazen p...& harrison jj, altier c, yipp bg. biofilm exopolysaccharides alter sensory-neuron-mediated sickness during lung infection. cell. 2024 apr 11;187(8):1874-1888.e14.