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腹泻有什么目的?科学家发现拉肚子的作用

几个世纪以来,科学家一直对人类为什么会腹泻感到困惑不已。尽管腹泻的目的是尽可能快地清除细菌引起的感染,但一直缺乏生物学证据来支持这一假说。最近,科学家对腹泻行为进行了深入研究,最终发现如果我们阻止腹泻,结果可能弊大于利。

腹泻的原因很多,包括感染、某些类型的药物、过多的咖啡因或酒精等等。当肠道内过多的水被身体重新吸收时,就会发生这种情况。

哈佛大学附属医院的科学家Jerrold Turner博士表示,腹泻清除肠道病原体的假说已经被争论了几个世纪。因此,Turner博士试图确定腹泻的作用。看看通过阻止腹泻,是否会延迟病原体清除、延长疾病。

为此,研究人员使用柠檬酸杆菌来感染小鼠,柠檬酸杆菌相当于小鼠的大肠杆菌感染。在小鼠被感染之后两天内,研究人员发现小鼠肠粘膜屏障的渗透性增加,使水渗入肠道,导致腹泻。

分析发现,有两种蛋白质参与引发腹泻——白细胞介素-22和紧密连接蛋白-2,人类也有这种蛋白。

当小鼠被感染时,免疫细胞进入肠壁,并产生白细胞介素-22。白细胞介素-22与肠壁上的细胞结合,产生紧密连接蛋白-2。紧密连接蛋白-2导致肠壁细胞连接处的渗漏,使水进入肠道并导致腹泻。

研究人员测试了三种不同类型的小鼠:正常小鼠、能产生大量紧密连接蛋白-2的转基因小鼠、不能产生任何紧密连接蛋白-2的小鼠。结果发现,正常小鼠被感染后会腹泻,能产生大量紧密连接蛋白-2的转基因小鼠一直腹泻。不产生任何紧密连接蛋白-2的小鼠的肠道受损更严重,而且它们还会腹泻,因为它们的免疫系统发动攻击而导致腹泻。

总体而言,这两种信号分子诱导的腹泻有助于促进病原体的清除,并减轻疾病严重程度。此前,一些研究人员提出限制紧密连接蛋白-2的产生来防止腹泻,但该新研究表明这种信号通路对于抵抗某些感染,尤其是在疾病的早期阶段,可能是至关重要的。

目前尚不清楚这种机制是否对所有感染都很重要,对此还需进一步的研究。尽管这是在小鼠身上的研究,但它们有着与人类相类似的特征,因此小鼠模型可作为人类研究的一个有用初步结果。

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