综述:创新性干预措施:后生元与精神益生菌在神经退行性疾病治疗中的应用

【字体: 时间:2025年06月28日 来源:Probiotics and Antimicrobial Proteins 4.4

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  【编辑推荐】本篇综述聚焦肠道菌群研究前沿,系统阐述后生元(Postbiotics)与精神益生菌(Psychobiotics)通过肠-脑轴(Gut-Brain Axis)调控神经炎症、氧化应激及神经营养因子,为阿尔茨海默病(AD)、帕金森病(PD)等神经退行性疾病提供新型防治策略,强调个性化营养干预的转化潜力。

  

肠道微生物组:神经退行性疾病的新战场
近年来,亨廷顿病(HD)、肌萎缩侧索硬化症(ALS)、阿尔茨海默病(AD)和帕金森病(PD)等神经退行性疾病的发病率随老龄化加剧而攀升,传统治疗手段却始终未能突破治愈瓶颈。令人振奋的是,肠道微生物组研究揭示了后生元(Postbiotics)与精神益生菌(Psychobiotics)通过肠-脑轴(Gut-Brain Axis)干预疾病进程的独特机制。

后生元与精神益生菌的双重奏
后生元作为益生菌代谢产物(如短链脂肪酸SCFAs)和细胞组分(如肽聚糖),可不依赖活菌直接调节宿主生理功能。而精神益生菌则是一类能产生γ-氨基丁酸(GABA)、5-羟色胺(5-HT)等神经活性物质的特殊菌株(如乳酸杆菌Lactobacillus和双歧杆菌Bifidobacterium)。研究发现,罗伊氏乳杆菌(L. reuteri)分泌的组胺能抑制小胶质细胞过度活化,减轻β-淀粉样蛋白(Aβ)沉积导致的神经毒性。

多靶点神经保护机制
这些微生物衍生分子通过三重通路发挥作用:

  1. 抗炎屏障:丁酸盐(Butyrate)通过抑制核因子κB(NF-κB)通路降低IL-6、TNF-α等促炎因子水平;
  2. 氧化平衡:表皮葡萄球菌(S. epidermidis)产生的抗氧化酶可清除活性氧簇(ROS);
  3. 神经营养支持:婴儿双歧杆菌(B. infantis)上调脑源性神经营养因子(BDNF)表达,促进突触可塑性。

营养干预的协同效应
地中海饮食中的多酚类物质能显著增强益生菌定植效率,而低FODMAP饮食可改善肠屏障完整性。临床数据显示,AD患者补充鼠李糖乳杆菌(L. rhamnosus)GG株12周后,其认知评分(MMSE)提升与血浆脂多糖(LPS)水平下降呈显著负相关(p<0.01)。

转化医学的挑战与展望
尽管动物模型证实植物乳杆菌(L. plantarum)PS128能改善PD模型小鼠的运动障碍,但菌株特异性、给药方案个体化等问题仍需大规模临床试验验证。未来研究需整合宏基因组学(Metagenomics)和代谢组学(Metabolomics)技术,建立精准的微生物组-宿主互作图谱。

这种"微生物组-肠-脑"调控策略为突破神经退行性疾病治疗困境提供了全新视角,其成功转化将依赖于跨学科协作和个性化医疗方案的优化。

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