第一次發(fā)現(xiàn)腸道微生物影響神經(jīng)退行性疾病
中國(guó)微生物菌種查詢網(wǎng) 來(lái)源:生物通 / 2016-12-05 08:16:45
——科學(xué)家們?cè)谂两鹕⌒∈竽P椭邪l(fā)現(xiàn),腸道內(nèi)的細(xì)菌會(huì)影響運(yùn)動(dòng)功能障礙及神經(jīng)炎癥。
生物通報(bào)道:許多帕金森病患者都會(huì)出現(xiàn)消化道方面的癥狀,如在神經(jīng)癥狀出現(xiàn)之前很多年就有便秘的情況??茖W(xué)家們也發(fā)現(xiàn)了患者腸道微生物組成與健康對(duì)照腸道微生物組成之間的差異。但是腸道微生物是否,以及如何影響帕金森病的病理發(fā)生和癥狀,一直都是懸而未決的問(wèn)題。
加州理工學(xué)院的TimothySampson和SarkisMazmanian領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)研究組證明了腸道微生物能促進(jìn)帕金森病小鼠模型中神經(jīng)炎癥的發(fā)生,誘導(dǎo)運(yùn)動(dòng)功能障礙,而且他們還發(fā)現(xiàn)了影響腸道微生物對(duì)小鼠疾病發(fā)展的一個(gè)可能機(jī)制。
斯坦福大學(xué)醫(yī)學(xué)院的JustinSonnenburg(未參與該項(xiàng)研究)表示,“這真是第一次發(fā)現(xiàn)腸道微生物不僅能促進(jìn)神經(jīng)退行性疾病,而且還在這些疾病的發(fā)生過(guò)程中扮演了因果關(guān)系?!?
這一研究組采用了過(guò)表達(dá)人體α-突觸核蛋白的轉(zhuǎn)基因小鼠,這種蛋白是帕金森病的標(biāo)志性蛋白,小鼠能表現(xiàn)出運(yùn)動(dòng)功能和腸道運(yùn)動(dòng)方面的缺陷。
研究人員發(fā)現(xiàn)模型小鼠在無(wú)菌或抗生素治療的時(shí)候,具有更好的運(yùn)動(dòng)機(jī)能,糞便排出量保持一定。相比于存在腸道微生物的小鼠,沒(méi)有腸道微生物或者接受抗生素治療的小鼠則會(huì)在它們的大腦中出現(xiàn)更少的α-突觸核蛋白。這也就是說(shuō),沒(méi)有腸道微生物的轉(zhuǎn)基因小鼠,與那些進(jìn)行抗生素治療的小鼠,帕金森病癥狀和腦病理學(xué)情況能有所下降。
研究人員指出,具有典型微生物的轉(zhuǎn)基因小鼠大腦中會(huì)出現(xiàn)炎癥,而這在無(wú)菌轉(zhuǎn)基因小鼠中是不會(huì)有的。但研究人員給無(wú)菌轉(zhuǎn)基因小鼠喂食短鏈脂肪酸,這是一種微生物代謝產(chǎn)物,這種動(dòng)物就會(huì)出現(xiàn)炎癥,α-突觸核蛋白聚集,以及運(yùn)動(dòng)功能失序。由此研究人員認(rèn)為在這種疾病與腸道微生物短鏈脂肪酸的生成之間具有重要的關(guān)聯(lián)。
近年來(lái)腸道微生物研究越來(lái)越吸引大家的關(guān)注,上個(gè)月來(lái)自密歇根大學(xué)醫(yī)學(xué)院等處的研究人員通過(guò)研究纖維、腸道微生物和腸道屏障系統(tǒng)之間的關(guān)系,發(fā)現(xiàn)如果你不喂養(yǎng)它們,它們就會(huì)吃了你。
確定了在不同條件下存在和活動(dòng)的細(xì)菌,他們研究了不同纖維含量以及沒(méi)有纖維含量的飲食所產(chǎn)生的影響。他們還感染了一些攜帶某種細(xì)菌菌株的小鼠,這些細(xì)菌對(duì)小鼠的影響,類(lèi)似于大腸桿菌在人類(lèi)中的影響——可造成人類(lèi)腸道感染,導(dǎo)致刺激、炎癥、腹瀉等等。
結(jié)果發(fā)現(xiàn),在接受飲食的小鼠中,粘液層保持較厚,感染沒(méi)有完全持續(xù),這些飲食中約有百分之15的纖維來(lái)自于微加工的谷物和植物。但是當(dāng)研究人員將食物替換為不含纖維的食物時(shí),在連續(xù)幾天的時(shí)間,它們腸道中的一些微生物就開(kāi)始蠶食腸道粘液了。
此外,之前也有一種神經(jīng)退行性疾病被發(fā)現(xiàn)與腸道微生物有關(guān):中科院的研究人員針對(duì)關(guān)于AD與腸道微生物的研究進(jìn)展進(jìn)行了介紹。他們指出腸道微生物的紊亂導(dǎo)致的腸道通透性和血腦屏障通透性增加會(huì)增加神經(jīng)退行性病變的發(fā)生.腸道微生物的代謝產(chǎn)物及其對(duì)宿主神經(jīng)生化的影響會(huì)增加或降低阿爾茨海默病的風(fēng)險(xiǎn).病原微生物的感染也會(huì)增加阿爾茨海默病的風(fēng)險(xiǎn),同時(shí),阿爾茨海默病的發(fā)病也支持“衛(wèi)生假說(shuō)”,這些結(jié)果都提示阿爾茨海默病可能起源于腸道,與腸道微生物的紊亂密切相關(guān)。
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