根據《Nature》雜志3月13日發表的一項研究，發現富含色氨酸的飲食可以對抗致病性大腸桿菌，這種菌會導致胃部不適、痙攣、發燒、腸道出血和腎衰竭等癥狀。
這項研究揭示了腸道細菌如何將飲食中的色氨酸分解成小分子代謝物的過程。這些代謝物中的一些能夠與腸道上皮細胞的受體結合，觸發一條途徑，最終減少大腸桿菌在腸道內壁上的附著，從而防止感染的發生。
研究還發現了腸道中的一個受體DRD2的新作用。DRD2是多巴胺受體，以前人們并不清楚它在腸道中的功能。該研究表明，DRD2在腸道中起著微生物代謝物傳感器的作用，有助于預防感染。
該研究的一名作者Pamela Chang化學生物學副教授表示：“這種受體可以在兩個完全不同的領域發揮作用，在我們的發現之前，人們沒有意識到這一點。”他們推測DRD2在腸道中充當微生物代謝物傳感器，并通過一系列反應幫助防止感染。
另一位作者Samantha Scott，也是Chang實驗室的博士后，指出：“多巴胺受體D2通過微生物代謝物賦予定植抗性”。
Chang、Scott和團隊現在已經確定了一種預防大腸桿菌感染的特定途徑，他們計劃進一步研究DRD2受體及其下游途徑的成分，以尋找治療的新靶點。
在這項研究中，研究人員使用了感染了Citrobacter rodentium的小鼠，這種細菌與大腸桿菌非常相似。實驗結果顯示，給小鼠喂食色氨酸補充飲食后，病原體和免疫系統活躍標志減少了。通過給小鼠使用抗生素，消滅了腸道中的微生物后，研究人員發現，盡管小鼠攝取了色氨酸，但它們仍然感染了這種細菌，這表明色氨酸的保護作用依賴于腸道細菌。
最后，研究人員使用質譜法分析了腸道樣本中的色氨酸代謝物，確定了其中三種代謝物，這些代謝物在給予色氨酸飲食后顯著增加。進一步的實驗表明，這三種代謝物與給予全色氨酸的小鼠具有相同的保護作用。
這項研究揭示了多巴胺受體DRD2在腸道中的新功能，通過調節肌動蛋白影響一種未知的途徑，從而阻止致病菌在腸道中的定植。
