综述:揭示现代益生菌在治疗神经退行性疾病中的潜力:干预策略的综合探索、综述与未来展望

【字体: 时间:2025年06月25日 来源:Current Psychiatry Research and Reviews 0.3

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  (编辑推荐)本综述系统阐述了益生菌(Probiotics)通过调节肠-脑轴(Gut-brain axis)、改善肠道菌群(Gut microbiota)及抑制神经炎症等机制,在阿尔茨海默病(AD)、帕金森病(PD)和肌萎缩侧索硬化(ALS)等神经退行性疾病中的治疗潜力,为开发新型辅助疗法提供理论依据。

  

Abstract
神经系统的持续退行性改变是神经退行性疾病(NDDs)全球健康负担的核心。近年研究发现,肠道微生物群通过肠-脑轴(Gut-brain axis)与神经系统功能密切关联。作为对宿主健康有益的活微生物,益生菌(Probiotics)在NDDs干预中展现出独特价值。本文聚焦阿尔茨海默病(AD)、帕金森病(PD)和肌萎缩侧索硬化(ALS),系统解析益生菌通过调节肠道菌群组成、降低全身炎症水平、改善血脑屏障(BBB)功能等多途径发挥神经保护作用的分子机制。

Gut-Brain Axis: The Microbial Superhighway
肠道菌群通过微生物-肠-脑轴(MGB axis)与中枢神经系统(CNS)双向通讯。临床前研究表明,NDDs患者普遍存在肠道菌群α多样性降低和促炎菌(如Enterobacteriaceae)富集。益生菌干预可增加短链脂肪酸(SCFAs)产生菌(如Bifidobacteriumlongum),其代谢产物丁酸盐能穿越BBB,通过组蛋白去乙酰化酶(HDAC)抑制减少神经细胞凋亡。

Neuroprotective Mechanisms of Probiotics
抗神经炎症:鼠李糖乳杆菌(Lactobacillus rhamnosus)GG株通过Toll样受体4(TLR4)/NF-κB通路抑制小胶质细胞过度活化,使促炎因子TNF-α降低62%
抗氧化防御:双歧杆菌(Bifidobacterium)可上调谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)活性,减少海马区ROS积累
神经递质调控:产γ-氨基丁酸(GABA)的植物乳杆菌(L. plantarum)能改善PD模型小鼠运动功能障碍

Clinical Translation Challenges
尽管II期临床试验显示复合益生菌(含L. acidophilus+ B. bifidum)可使AD患者MMSE评分提高3.2分,但存在菌株特异性(如L. casei对ALS无效)、给药方案(≥109 CFU/d才显效)和个体差异等转化医学难题。基因工程菌株(如分泌BDNF的工程化大肠杆菌Nissle 1917)可能成为下一代治疗载体。

Future Perspectives
同步补充益生元(Prebiotics)和合生元(Synbiotics)的协同方案、基于微生物组测序的精准菌株配伍,以及纳米载体递送技术,将推动益生菌在NDDs领域的临床应用。当前亟需开展多中心RCT研究验证特定菌株对tau蛋白磷酸化和α-synuclein聚集的抑制作用。

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