蝎毒耐热合成肽(SVHRSP)或为帕金森病治疗带来新希望

【字体: 时间:2025年03月07日 来源:npj Parkinson's Disease 6.7

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  为探究蝎毒耐热合成肽(SVHRSP)对帕金森病(PD)的作用,研究发现其可重塑肠道菌群发挥神经保护作用。

  帕金森病(Parkinson’s disease,PD)作为全球第二大常见的神经退行性疾病,正逐渐成为威胁人类健康的 “隐形杀手”。它就像一个狡猾的 “破坏者”,悄无声息地攻击大脑中的多巴胺能神经元,导致患者出现运动障碍、便秘、嗅觉失灵等一系列症状,严重影响患者的生活质量。目前,针对帕金森病的治疗手段十分有限,大多只能缓解症状,无法阻止疾病的进展,这让无数患者和家属陷入困境。
在这样的背景下,大连医科大学的研究人员挺身而出,致力于寻找治疗帕金森病的新方法。他们将目光聚焦在蝎毒耐热合成肽(Scorpion Venom Heat-Resistant Synthesized Peptide,SVHRSP)上,开展了一项意义重大的研究。相关成果发表在《npj Parkinson's Disease》杂志上,为帕金森病的治疗带来了新的曙光。

研究人员在本次研究中,主要运用了 16S rRNA 测序、代谢组学分析、粪便微生物群移植(Fecal Microbiota Transplantation,FMT)等关键技术。通过 16S rRNA 测序,研究人员能够深入了解肠道菌群的组成和多样性;代谢组学分析则帮助他们探究肠道菌群代谢产物的变化;而 FMT 实验则进一步验证了肠道菌群在 SVHRSP 发挥作用过程中的重要性。

研究结果具体如下:

  1. SVHRSP 缓解帕金森病小鼠的便秘行为:研究人员通过评估各组小鼠的排便频率、粪便含水量和肠道运动能力,发现 SVHRSP 能够显著缓解由鱼藤酮(rotenone)诱导的帕金森病小鼠的便秘症状,改善肠道功能。
  2. SVHRSP 减轻帕金森病小鼠的粪便微生物群失调:借助 16S rRNA 测序技术,研究发现 SVHRSP 处理后,帕金森病小鼠的肠道菌群多样性和组成发生了显著变化,一些在帕金森病小鼠中异常升高的菌群,如放线菌(Actinobacteria)、别样杆菌属(Allobaculum)和双歧杆菌属(Bifidobacterium)等,在 SVHRSP 处理后显著降低;而脱硫弧菌属(Desulfovibrio)则有所增加。这表明 SVHRSP 能够调节肠道菌群,减轻微生物群失调。
  3. SVHRSP 逆转帕金森病小鼠微生物群代谢物的异常:利用代谢组学分析,研究人员发现 SVHRSP 处理后的小鼠粪便代谢物发生了明显改变。一些与抗氧化和抗炎相关的代谢物,如表没食子儿茶素(Epigallocatechin)、(S)- 脱落酸((S)-Abscisic Acid)等,在 SVHRSP 处理组小鼠中显著上调。这些代谢物可能参与了 SVHRSP 的神经保护作用。
  4. 肠道菌群耗竭减轻 SVHRSP 的神经保护作用:通过给小鼠使用抗生素(Abx)耗竭肠道菌群,研究人员发现 SVHRSP 对帕金森病小鼠的神经保护作用明显减弱。这说明肠道菌群在 SVHRSP 介导的神经保护中起着至关重要的作用。
  5. SVHRSP 减轻帕金森病小鼠结肠的炎症和肠道屏障通透性:研究人员通过 HE 染色、蛋白质免疫印迹(Western blot)等实验发现,SVHRSP 能够减轻帕金森病小鼠结肠的炎症反应,降低炎症因子的释放,同时恢复肠道屏障相关蛋白的表达,减少肠道屏障的通透性,从而阻止有毒因子进入血液。
  6. SVHRSP 通过肠道菌群提高帕金森病小鼠血脑屏障(BBB)的完整性:研究表明,SVHRSP 能够降低血脑屏障通透性相关标志物纤维蛋白原(fibrinogen)的水平,恢复血脑屏障紧密连接蛋白的表达,从而提高血脑屏障的完整性。而肠道菌群耗竭则会抵消 SVHRSP 的这种保护作用,说明 SVHRSP 对血脑屏障的保护依赖于肠道菌群。
  7. SVHRSP 通过肠道菌群抑制帕金森病小鼠小胶质细胞的激活和 LPS/HMGB1/TLR4/NF-κB 通路的激活:实验发现,SVHRSP 能够减少帕金森病小鼠大脑中脂多糖(LPS)和高迁移率族蛋白 B1(HMGB1)的水平,抑制小胶质细胞的激活,降低 TLR4 和 NF-κB 通路的表达。这些作用在肠道菌群存在时更为明显,进一步证明了肠道菌群在 SVHRSP 抑制神经炎症过程中的重要性。
  8. SVHRSP 小鼠的粪便微生物群移植减轻帕金森病小鼠的多巴胺能神经元变性和运动缺陷:将接受 SVHRSP 治疗的小鼠粪便微生物群移植到帕金森病小鼠体内,结果显示,接受移植的小鼠步态和运动协调能力得到改善,多巴胺能神经元的变性减少。这再次证实了肠道菌群在 SVHRSP 神经保护作用中的关键作用。

研究结论和讨论部分指出,本研究揭示了 SVHRSP 通过重塑肠道菌群,抑制肠道炎症,减少有毒因子进入大脑,从而减轻神经炎症和神经元损伤,发挥神经保护作用。这一发现为帕金森病的治疗提供了新的潜在靶点和治疗策略,也为后续研究奠定了坚实基础。不过,研究仍存在一些局限性,比如 SVHRSP 对肠道的保护是否具有剂量依赖性,以及其改善结肠紊乱与保护多巴胺能神经元之间的时间相关性尚未明确,这些都将是未来研究的重要方向。
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