肠道菌群代谢产物与脑-肠-骨髓轴在高血压调节中的作用
2021-02-25杨泽俊王田田尚宏伟路欣李利生徐敬东
杨泽俊 王田田 尚宏伟 路欣 李利生 徐敬东
高血压的病理生理机制较为复杂,受到环境、遗传等多种因素影响。肠道代谢活动受到体内交感神经系统的控制和支配,由肠道神经系统、肠道菌群形成的人体“第二大脑”。肠道菌群在交感神经-肠道的活动中可能对宿主血压产生调节作用,且肠道炎性反应可影响高血压的发生发展[1]。高血压患者肠道内环境的改变,可导致肠道微生物平衡显著破坏,产生短链脂肪酸(SCFA)的细菌的丰度和种类减少,上皮屏障完整性丧失,肠道形态和渗透性发生改变,产生炎性反应。本文介绍肠道微生物在血压调节中的作用。
1 肠道细菌代谢产物与高血压
1.1 SCFA
SCFA是肠道微生物代谢的终产物,作为膳食纤维发酵的产物,其水平与膳食纤维量有关,研究表明SCFA对于小鼠血压有一定调节作用[2-4]。SCFA的受体主要是G蛋白偶联受体(GPR)41、GPR43和GPR109,这些受体广泛分布于血管,交感神经节,肾、脾、肠的上皮细胞和免疫细胞等。SCFA可以通过肠道上皮细胞吸收入血,经过循环系统到达靶器官或组织[5]。静脉注射丙酸盐可导致C57BL/6J小鼠血压呈剂量依赖性下降,然而该效应在GPR41-/-C57BL/6J小鼠中减弱或消失,提示GPR41介导的血管舒张作用可使血压降低[6]。GPR41定位于血管内皮细胞[7-9],但是GPR41-/-小鼠可出现收缩期高血压,其与血浆中肾素无关,且不具有盐敏感性,可能是因为小鼠主动脉的胶原蛋白增加但动脉管腔直径不变,而弹性蛋白代偿性增加[10-11]。另一方面,SCFA可激活GPR41,进而兴奋交感神经。研究表明,在GPR41-/-小鼠中,去甲肾上腺素(NE)水平升高,提示GPR41可以通过Gβγ-磷脂酶C(PLC)/丝裂原激活蛋白激酶(MAPK)信号转导通路,使小鼠血压明显升高[12]。……
