Cell第一次发现肠道微生物影响神经退行性疾病

加州理工学院的Timothy Sampson 和Sarkis Mazmanian领导的一个研究组证明肠道微生物能促进帕金森病小鼠模型中神经炎症的发生，诱导运动功能障碍，而且他们还发现了影响肠道微生物对小鼠疾病发展的一个可能机制。

　　——科学家们在帕金森病小鼠模型中发现，肠道内的细菌会影响运动功能障碍及神经炎症。

生物通报道：许多帕金森病患者都会出现消化道方面的症状，如在神经症状出现之前很多年就有便秘的情况。科学家们也发现了患者肠道微生物组成与健康对照肠道微生物组成之间的差异。但是肠道微生物是否，以及如何影响帕金森病的病理发生和症状，一直都是悬而未决的问题。

加州理工学院的Timothy Sampson 和Sarkis Mazmanian领导的一个研究组证明了肠道微生物能促进帕金森病小鼠模型中神经炎症的发生，诱导运动功能障碍，而且他们还发现了影响肠道微生物对小鼠疾病发展的一个可能机制。

这一研究成果公布在12月1日的Cell杂志上，斯坦福大学医学院的Justin Sonnenburg（未参与该项研究）表示，“这真是第一次发现肠道微生物不仅能促进神经退行性疾病，而且还在这些疾病的发生过程中扮演了因果关系。”

这一研究组采用了过表达人体α-突触核蛋白的转基因小鼠，这种蛋白是帕金森病的标志性蛋白，小鼠能表现出运动功能和肠道运动方面的缺陷。

研究人员发现模型小鼠在无菌或抗生素治疗的时候，具有更好的运动机能，粪便排出量保持一定。相比于存在肠道微生物的小鼠，没有肠道微生物或者接受抗生素治疗的小鼠则会在它们的大脑中出现更少的α-突触核蛋白。这也就是说，没有肠道微生物的转基因小鼠，与那些进行抗生素治疗的小鼠，帕金森病症状和脑病理学情况能有所下降。

研究人员指出，具有典型微生物的转基因小鼠大脑中会出现炎症，而这在无菌转基因小鼠中是不会有的。但研究人员给无菌转基因小鼠喂食短链脂肪酸，这是一种微生物代谢产物，这种动物就会出现炎症，α-突触核蛋白聚集，以及运动功能失序。由此研究人员认为在这种疾病与肠道微生物短链脂肪酸的生成之间具有重要的关联。

近年来肠道微生物研究越来越吸引大家的关注，上个月来自密歇根大学医学院等处的研究人员通过研究纤维、肠道微生物和肠道屏障系统之间的关系，发现如果你不喂养它们，它们就会吃了你。

确定了在不同条件下存在和活动的细菌，他们研究了不同纤维含量以及没有纤维含量的饮食所产生的影响。他们还感染了一些携带某种细菌菌株的小鼠，这些细菌对小鼠的影响，类似于大肠杆菌在人类中的影响——可造成人类肠道感染，导致刺激、炎症、腹泻等等。

结果发现，在接受饮食的小鼠中，粘液层保持较厚，感染没有完全持续，这些饮食中约有百分之15的纤维来自于微加工的谷物和植物。但是当研究人员将食物替换为不含纤维的食物时，在连续几天的时间，它们肠道中的一些微生物就开始蚕食肠道粘液了。如果不喂好你的肠道菌 它们可能就会吃你！

此外，之前也有一种神经退行性疾病被发现与肠道微生物有关：中科院的研究人员针对关于AD与肠道微生物的研究进展进行了介绍。他们指出肠道微生物的紊乱导致的肠道通透性和血脑屏障通透性增加会增加神经退行性病变的发生. 肠道微生物的代谢产物及其对宿主神经生化的影响会增加或降低阿尔茨海默病的风险. 病原微生物的感染也会增加阿尔茨海默病的风险, 同时, 阿尔茨海默病的发病也支持“卫生假说”, 这些结果都提示阿尔茨海默病可能起源于肠道, 与肠道微生物的紊乱密切相关. 阿尔茨海默病为何与肠道微生物有关？

原文检索：

T.R. Sampson et al., “Gut microbiota regulate motor deficits and neuroinflammation in a model of Parkinson’s disease,” Cell, doi:10.1016/j.cell.2016.11.018, 2016.