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调整肠道菌群能治疗神经系统疾病?他俩什么时候玩一起了……

编辑:咸阳瀚林中医结肠病研究所  时间:2018-05-24

肠道菌群在中枢神经系统中也起着很重要的作用。

作者丨Eugene

来源丨医学界消化肝病频道

自美国NIH人体微生态计划和欧盟肠道微生态计划启动以来,肠道菌群倍受人们关注,已成为国际上的研究热点。目前, 国际上很多国家相继启动了人类微生物组计划。

人类肠道菌群是一个复杂的群落,据估计,人体肠道菌群可包括500-1000种细菌。这些微生物的全部基因信息,被称为“人体元基因组(human metagenome)”。肠道菌群在免疫和防御、消化和代谢、炎症和细胞增殖中起到重要作用。同样,肠道菌群在中枢神经系统中也起了很重要的作用,下面让我们来盘点一下。

“肠道菌群-肠-脑轴”的构成及调节

最新的研究证据表明肠道菌群和大脑可以通过脑肠轴双向调控,肠道菌群可以通过脑肠轴去改变脑的功能并且影响神经系统疾病的发生、发展,脑肠轴是一个神经-内分泌-免疫网络,在此网络里脑肠轴发挥了重要的作用,如调节胃肠运动功能、调节机体免疫和应激反应等。

调整肠道菌群能治疗神经系统疾病?他俩什么时候玩一起了……

示意图

调整肠道菌群能治疗神经系统疾病?他俩什么时候玩一起了……

肠道菌群与中枢神经系统疾病

肠道菌群与脑血管病

脑卒中

  • 研究结果表明,肠道菌群和白细胞介素17阳性T细胞在缺血性脑卒中的发生、发展中发挥重要作用。

  • 脑卒中后肠道菌群失调,紊乱的肠道功能及其菌群可影响脑卒中预后。

  • 缺血性脑卒中可引发肠道微生物紊乱、损害胃肠道菌群的功能。

  • 目前有研究已经初步证明脑卒中和肠道菌群失调存在相关性。但相关研究却仍处于起步阶段,尤其是临床研究数据并不多。

肠道菌群与神经系统退行性疾病

帕金森病

  • 有研究表明帕金森病可能起源于胃肠道并通过迷走神经传播到脑内。

  • 有研究发现帕金森病患者粪便和肠道黏膜中与抗炎相关的丁酸盐产生菌明显减少,而与促炎相关的细菌则增多,同时他们还发现多种菌群与帕金森病的病程存在相关性。

  • 肠道菌群的改变在帕金森病发病中是否存在普遍意义、肠道菌群的改变在帕金森病发病中的具体机制,以及肠道菌群的改变与帕金森病发病的因果关系仍不明确。

阿尔茨海默病

  • AD患者血清中伯氏疏螺旋体、肺炎衣原体、幽门螺杆菌要明显多于健康人群,而且与AD的临床症状和疾病严重程度相关。

  • AD患者血清中检测到扩散性真菌和类淀粉样蛋白物质,表明慢性真菌感染或可以增加AD的患病风险。

  • 大肠杆菌分泌到胞外的淀粉样蛋白,可以被TLR2受体识别,进一步参与到免疫反应过程中,高度提示肠道菌群跟AD有关。

肌萎缩侧索硬化

  • 有研究表明肠道菌群中的蓝藻细菌和蓝绿藻等产生的神经毒性物质可以介导蛋白异常折叠,进而导致神经退行性疾病。

  • ALS患者大脑中有较多由肠道菌群产生的β-N-甲胺基-L-丙氨酸(BMAA)聚集,而健康人脑中未见或偶见。

肠道菌群与神经系统免疫性疾病

视神经脊髓炎

  • 有研究表明视神经脊髓炎(NMO)患者血清中肠道抗原抗体的含量要高于健康对照。

  • 表明视NMO患者水通道蛋白4(AQP4)自身抗体同肠道产气夹膜梭菌存在交叉反应,同时在患者血清中也检测到产气夹膜梭菌蛋。提示肠道菌群在NMO发病中可能发挥一定作用。

吉兰巴雷综合征

  • 空肠弯曲菌是一种人畜共患的病原菌,并且是一种食物源性病原菌,其引起的空肠弯曲菌肠炎是吉兰巴雷综合征(GBS)的危险因素之一。

  • 有研究表明不同的弯曲菌属联合宿主因素在GBS发病过程中的免疫反应中发挥着重要作用,同时也与GBS严重程度密切相关。

多发性硬化

  • 有研究表明,与正常大鼠比较,肠道菌群移植可以加重无菌大鼠的MS症状。

  • 接受来自健康人的粪便菌群移植能够显著改善MS患者的神经症状。

  • 当前MS的治疗主要是对症治疗,尚无有效的治疗方案,但已有临床研究结果表明益生菌可以有效缓解MS进程,改善患者预后。

肠道菌群与神经系统神经心理疾病

抑郁、焦虑症

  • 抑郁症患者与健康人相比,其粪便肠道菌群结构存在明显差异,其理研菌属细菌比例显著升高,而柔嫩梭菌属细菌明显降低。

  • 研究表明双歧杆菌或者乳酸杆菌对动物和健康人群都有抗焦虑作用。

  • 目前肠道菌群与焦虑抑郁的作用机制还需进一步研究,补充益生菌可能是治疗抑郁症和焦虑症的一种新方法或者辅助治疗方法。

自闭症

  • 肠道微生物的代谢产物——丙酸,也可以引起大鼠患自闭症。

  • 自闭症儿童与健康儿童相比,肠道菌群的多样性降低,自闭症儿童肠道菌群多样性和数量的降低均与自闭症程度显著相关,而与肠道症状程度和饮食构成无关。

  • 有研究表明,自闭症儿童普遍在3岁前曾过度服用抗生素,而抗生素的过度使用会导致肠道菌群失调。

小结

目前许多研究均证实了肠道菌群-肠-脑轴的存在,并且证实了肠道菌群与多种中枢神经系统疾病密切相关。因此,以肠道菌群为干预“靶点”,有针对性地对肠道菌群结构进行优化,改善肠道菌群对宿主的影响,可能是潜在的一种预防和治疗神经系统疾病方法。

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