肠神经系统对微生物群与炎症的区域性响应机制

肠道神经系统（ENS）作为自主神经系统的重要组成部分，通过复杂的神经元网络调控肠道运动、分泌与吸收等基本生理功能。近年来，研究显示ENS不仅是肠道局部反射的中枢，更在感知微生物群、应对过敏原和寄生虫感染等免疫反应中扮演关键角色。

10月30日， Broad研究所在Science发表Regional encoding of enteric nervous system responses to microbiota and type 2 inflammation，研究团队构建无菌报告小鼠模型，结合单细胞转录组学与体内基因编辑技术展开研究。通过高通量单核RNA测序，构建了含7640个肠神经元的高分辨率转录组图谱，覆盖不同肠段。分析发现，肠神经元功能多样性体现在两方面：一是感觉神经元功能特化，如表达神经调节肽U的神经元亚群可响应免疫信号；二是运动神经元内部存在转录状态梯度，具有可塑性。

在微生物调控方面，肠道不同区段对微生物信号响应差异显著。无菌状态下，回肠与结肠中抑制性运动神经元状态分布相反，结肠中特定感觉神经元增多，提示神经-ICC轴参与调控肠道蠕动异常。

在2型免疫应答中，相关神经元表现出适应性变化。Nmu+感觉神经元数量减少且受体上调，可被免疫信号激活；抑制性运动神经元也发生状态转换，分化轨迹受炎症信号调控。

研究还开发Perturb-seq技术，筛选出调控神经元状态的关键因子，如Edf1与Mitf，特异性敲除可精准干预肠道运动功能。这些发现为理解ENS应对环境挑战的机制提供了最详细路线图，也为后续研究ENS如何支持肠道健康及疾病治疗奠定了基础。