2021年1月16日美國麻州布萊根婦女醫院神經疾病中心金塔納醫生（Francisco Quintana）發表了一篇研究論文在自然（Nature）期刊，內容主要是說明，有一群特定的星狀膠細胞（Astrocytes）在腦內，可以起到保護性抗發炎的作用，而且這樣的作用是受到腸道中細菌訊號的調節，這項發現又為腦-腸軸線提供了另一項有利的證據。
在人類的腦袋中，並非只有所謂的神經細胞，其實尚有一半以上的空間是由神經膠細胞（glial cells）所佔據，如果沒有這些膠細胞，腦中的神經細胞是沒有辦法正常工作的，由此可知它們的重要性。早期人類對於這些非主角的膠細胞了解甚少，但近年來，愈來愈多的證據顯示，它們和許多人類的退化性神經疾病有關，因此研究的人也愈來愈多，而這位金塔納醫生就是專門研究腦中膠細胞的專家，長期以來已經發表多篇文章在這個領域，享有盛名。
神經膠細胞在人類的努力研究之後，發現它們可以分成幾種不同的類型，像是星狀膠細胞、微膠細胞（Microglia）、單突起膠細胞（Oligodendroglia）、衛星細胞（Satellite Cells）以及許旺氏細胞（Schwann Cells）等等。這些膠細胞主要的功能是提供神經細胞後勤幫忙的工作，例如支撐作用、絕緣作用、屏障作用、營養性作用以及修復和再生作用等等，相當的多元。金塔納醫生前幾年對微膠細胞著墨很多，而我們今天所引用他的這篇文章，則是在集中探討星狀膠細胞。
近幾年來，許多實驗室已經確定了星狀膠細胞在神經系統疾病的發生過程中，扮演著重要的角色，但這篇文章卻有了相反的發現，星狀膠細胞中的一小部分不同類型的細胞，是可以預防性降低大腦的發炎症狀，阻止疾病的發生，之前科學家從未注意到這種狀況，主要是因為大家都認為，所有的星狀膠細胞全部都一模一樣，沒有差別，也說是只有單一種的細胞類型，但是現在科學進步了，可以分辨出星狀膠細胞其實尚有不同的類型。
這次金塔納醫生發現，有一群特別的星狀膠細胞居住在靠近腦膜附近，並可以製造出兩種蛋白質:【溶酶體相關膜蛋白1】 （LAMP1） 和【腫瘤壞死因子相關凋亡誘導配體】（TRAIL），而腸道細菌則是利用干擾素-γ來控制TRAIL蛋白質的產量多寡，進而誘導造成發炎症狀的T細胞自然死亡（Apoptosis），最後，達到降低腦部發炎反應的發生。
瞭解腸道細菌如何驅動星狀膠細胞的抗發炎機制後，科學家就可以試著找出治療因為神經發炎反應所造成的疾病（如多發性硬化症）的方法。例如，搜尋出可以調節星狀膠細胞抗發炎活性的腸道細菌，大家可以拭目以待。
（本文作者為陽明大學醫學院藥理學研究所兼任教授）
