腸道微生物究竟是如何「遙控」大腦？看完你會懂很多！

點擊上方「轉化醫學網」訂閱我們！

乾貨丨靠譜丨實用

研究發現，神經類疾病與腸道微生物有很大關聯！

來自西奈山伊坎醫學院的研究團隊發現，當腸道中出現過量的毛螺旋菌和瘤胃菌時，這些微生物的代謝物（如甲酚等）會通過血液流通到大腦中，進而影響腦部細胞基因表達水平的變化，導致少突膠質細胞的祖細胞分化成髓鞘形成細胞的能力被削弱，有利於抑鬱癥狀的表達。

中國科學院心理健康重點實驗室行為生物學研究組十幾年來一直關注腸道微生物與健康的關係，他們通過大鼠慢性束縛應激模型新近發現，慢性束縛應激引起了大鼠腸道菌群的改變，焦慮和抑鬱樣行為增加，記憶受損，同時伴隨有類似於抑鬱症的生理生化異常表現。而當研究人員為這些大鼠補充瑞士乳桿菌NS8，不僅能夠調節腸道菌群，改善焦慮、抑鬱和記憶，還能調節生理生化指標，整體效果優於常用抗抑鬱葯西酞普蘭。這個結果也暗示著，補充益生菌可能是治療應激相關精神疾病特別是抑鬱症的潛在有效方法。

事實上，關於益生菌可以作用於情緒的研究並不在少數。來自愛爾蘭科克大學學院和加拿大麥克馬斯特大學的研究小組就通過動物實驗發現，益生菌能緩解焦慮情緒。他們將一種常見的益生菌添加在食物中餵養實驗鼠，持續6個星期。結果行為測試表明，與攝入不添加益生菌的同樣膳食的實驗鼠相比，前者較少表現出情緒壓力和焦慮。研究人員進一步檢查發現，這些實驗鼠腦部伽馬氨基丁酸（GABA）受體基因的活動情況發生了改變，總體效果是減輕焦慮。GABA是一種重要的神經遞質，許多用於抗焦慮藥物是針對它發揮作用的。

不過眾說紛紜，相關的腸道微生物學研究也有另一些發現，即微生物對於和壓力與焦慮相關的神經迴路的影響可能集中在一些關鍵的發育階段。巧合的是，在干預治療部分心理健康疾病時，也有幾個非常關鍵的時期。例如，自閉症的發生很有可能源於大腦早期發育過程中的一些尚未解決的問題，而精神分裂症的發生是由青少年以及成年早期腦部成熟過程中的缺陷引起。如果腸道微生物確實被證明在大腦發育的敏感階段扮演了重要的角色，那麼微生物未來作為治療心理健康疾病靶點的可能性也將大大提升。

另一項來自哈佛醫學院的研究發現，在多發性硬化症患者腸道內，三類微生物的數量發生了明顯的改變。其中，可以產生丁酸的butyricimonas數量減少，而適量的丁酸則有著舒緩炎症，維持腸道健康的作用；akkermansia和methanobrevibacter的數量明顯升高，後者的代謝產物甲烷會在炎症中發揮作用，在一定程度上會傷害宿主。研究人員認為，腸道菌群能夠分泌神經活性物質、觸發免疫反應、調節治療藥物的療效，或在較遠部位塑造宿主生理學。這些微生物-腦-腸相互作用，可能在啟動或促進許多精神或神經退行性疾病的病理中發揮作用。同樣的，在另一項研究中，多發性硬化症患者和對照組的初步調查顯示，多發性硬化症患者呼出氣體中的甲烷含量升高。

芝加哥大學的神經科學家進行的一項新的研究表明，給小鼠長期使用廣譜抗生素治療能夠降低澱粉樣斑塊的產生，即阿爾茨海默氏症標誌的出現被削弱，並且能夠激活小鼠大腦中的炎症小膠質細胞。經抗生素治療後，小鼠的腸道微生物發生重大變化，暗示了腸道內細菌的組成和多樣性在調節免疫系統活動中發揮重要作用，從而影響阿爾茨海默病的發展程度。

事實上，要想弄明白腸道微生物究竟是如何「遙控」大腦，我們仍需要克服很多困難。不過，這樣研究有積跬步至千里之感，僅僅解決這些問題中的一小部分，都足以讓我們在研究之路上邁出一大步。

End

轉折點 專註醫療健康行業雙向直聘

點擊「閱讀原文」，下載轉折點APP！

推薦閱讀：