综述:使用灭活微生物制剂靶向肠脑轴:跨神经系统疾病证据的叙述性综述
《Food Bioscience》:Targeting the gut-brain axis with inactivated microbial preparations: a narrative review of evidence across neurological conditions
【字体:
大
中
小
】
时间:2026年09月15日
来源:Food Bioscience 6.2
编辑推荐:
灭活细菌可通过肠-脑轴诱导细胞反应
现有证据主要来自临床前研究
灭活条件可能消除有益效应
菌株水平的差异影响灭活后功能的保留
## 引言
患神经系统疾病的人数不断增加,是我们这个时代面临的重大公共卫生挑战之一。从2000年到2019年,美洲地区这一趋势在阿尔茨海
灭活细菌可通过肠-脑轴诱导细胞反应现有证据主要来自临床前研究灭活条件可能消除有益效应菌株水平的差异影响灭活后功能的保留## 引言患神经系统疾病的人数不断增加,是我们这个时代面临的重大公共卫生挑战之一。从2000年到2019年,美洲地区这一趋势在阿尔茨海默病及其他痴呆症以及帕金森病中尤为明显(PAHO, 2021)。在全球范围内,最近一项编译1990年至2021年数据的大型研究发现,每三个人中就有一人至少受到一种神经系统疾病的影响(WHO, 2024)。神经系统疾病,包括卒中、新生儿脑病、偏头痛、阿尔茨海默病及其他痴呆症、糖尿病神经病变等,在2021年共同被列为全球残疾调整生命年(DALYs)的主要原因,影响着超过30亿人(Steinmetz et al., 2024)。神经系统疾病可能出现在生命的任何阶段,且许多是慢性病的,需要长期治疗、支持和护理(WHO, 2025a)。衰老是大多数神经退行性疾病的主要危险因素,由于无病大脑在老年人口中日益罕见,尤其是在年龄最大的个体中,脑衰老被提出发生在神经退行性过程的一个连续谱上(Hou et al., 2019)。人口预测进一步表明,到2050年全球约22%的人口将超过60岁,其中近80%的老年人居住在低收入和中等收入国家(WHO, 2025b)。这些预测令人深感担忧,凸显了迫切需要扩大针对性干预和有效治疗(WHO, 2024)。在此背景下,基于肠-脑轴的方法,如摄入益生菌细菌,已在多项临床试验中作为治疗与预防多种神经系统疾病的有前景策略出现,包括阿尔茨海默病(Jouni et al., 2025)、帕金森病(Yang et al., 2023)、多发性硬化症(Rahimlou et al., 2022)和重度抑郁症(Nikolova et al., 2025)。然而,由于益生菌以活微生物形式给药,可能对宿主构成风险。在婴儿(Abda et al., 2025)、免疫受损个体(Rahman et al., 2023)和老年人(Gallego Aristizabal et al., 2025; Muramatsu et al., 2025)中已报告了多例菌血症病例,引发了对其在神经系统疾病患者中使用的担忧,尤其考虑到这些进行性和致残性疾病中的许多是在生命后期才被诊断出来的。基于这些原因,使用具有生物活性的非活微生物制剂作为治疗干预的更安全选择,已作为神经系统疾病患者的治疗选项出现。这些制剂此前被称为"拟益生菌"(Taverniti and Guglielmetti, 2011),该术语描述了在灭活后仍保持结构完整并对宿主产生健康益处的非活微生物细胞(Cuevas-González et al., 2020)。最近,这一概念已被纳入后生元的定义中,定义为"赋予宿主健康益处的非活微生物及其组分的制剂",包括"完整的非活微生物细胞和/或微生物细胞碎片或结构,含或不含代谢物/终产物"(Salminen et al., 2021)。然而,该定义未涵盖仅由代谢物或无细胞上清组成的制剂,也未涵盖其他复杂制剂,如灭活的粪便微生物群移植(Vinderola et al., 2023b)。此外,它排除了其他生物活性制剂,同时将不同的产品,如完整的非活细胞和细胞裂解物,归入同一概念之下,尽管这些制剂可能通过不同的生物学途径和作用机制与宿主相互作用。因此,本综述的范围聚焦于灭活微生物制剂及其对肠-脑轴的报告效应,旨在拓宽对这些干预措施当前理解。在此背景下,尽管Mudaliar et al.(2024)和Bashir et al.(2024)试图探讨这一主题,但他们的综述主要关注微生物灭活方法,对后生元在肠-脑轴上的直接生物学效应的机制见解有限,很大程度上依赖于活微生物的研究。相比之下,本叙述性综述提供了基于灭活微生物制剂的干预措施(包括后生元、灭活粪便微生物群移植和从灭活细胞中获得的条件培养基)的心理益生菌潜力的全面整合分析,综合了临床、临床前和*体外*证据,以阐明这些制剂如何调节肠-脑信号。### 肠-脑轴上的通讯机制肠-脑轴是一个动态的双向通讯系统,通过神经、内分泌、免疫和代谢途径将胃肠道与中枢神经系统(CNS)连接起来(图1)。这个高度整合的网络使大脑能够影响肠道生理功能,同时肠道微生物及其代谢物可以调节脑功能、行为、认知、应激反应和神经炎症(Cryan et al., 2019)。近年来,### 衰老/衰老衰老是一个不可避免且多因素的生物过程,其特征是渐进的系统性变化,降低生理韧性,破坏稳态平衡,增加对疾病的易感性,最终导致更高的死亡风险和更广泛的健康与社会挑战(Magalh?es, 2025; Zhou et al., 2021)。根据Hou et al.(2019),衰老的主要特征"包括基因组不稳定、端粒缩短、表观遗传改变、丧失……### 视角、挑战与机遇本综述批判性地总结了关于灭活益生菌细胞、灭活粪便微生物群移植以及从灭活细胞中获得的条件培养基对神经系统疾病肠-脑轴调节效应的现有证据。需要注意的是,本文讨论的多项研究发表于国际益生菌与益生元科学协会(ISAPP)提出当前后生元定义之前和之后(已经### 结论总之,本综述总结了当前关于灭活微生物制剂在衰老、阿尔茨海默病、帕金森病、多发性硬化症和抑郁样症状背景下对肠-脑轴效应的现有证据。总体而言,现有证据表明,这些制剂可以调节多种生物学途径,包括免疫反应、神经炎症、氧化应激和肠道微生物群组成,尽管报告的效应有所不同### CRediT作者贡献声明**Anderson S Sant'Ana:** 撰写——审阅与编辑,撰写——初稿,可视化,验证,指导,资源,项目管理,方法论,调查研究,资金获取,形式分析,概念构思### 未引用参考文献Cheung et al., 2019; Li et al., 2025; Li et al., 2025; Parkinson's Foundation, 2026; S?derberg Veib?ck et al., 2025; WHO, W.H.O., 2023; Zhu et al., 2025.### 利益冲突声明作者声明,他们没有已知的相互竞争的财务利益或个人关系,这些可能已影响本文所报告的工作。### 稿件准备过程中生成式AI与AI辅助技术的声明作者使用ChatGPT改善了英文文本的语法、清晰度和可读性,并使用Consensus(Consensus AI Inc.)协助识别和总结相关同行评议研究。在使用这些工具后,作者对内容进行了审阅和编辑,并对稿件最终版本承担全部责任。### 资金支持本工作获得了"圣保罗州研究支持基金会"(FAPESP)(#2021/15224-8; #2024/10975-3; #2022/00190–3; #2023/13146–5)、"研究生学历人员进修协调处"(CAPES)(#88887.668170/2022-00)和"国家科学技术发展委员会"(CNPq)(#306644/2021-5, #305804/2017-0, #140757/2025-2)的支持。### 利益冲突声明?作者声明,他们没有已知的相互竞争的财务利益或个人关系,这些可能已影响本文所报告的工作。## 9. 致谢图像由Servier Medical Art提供([https://smart.servier.com](https://smart.servier.com)),依据CC BY 4.0许可([https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/](https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/));以及由NIAID NIH BioArt Source提供([https://bioart.niaid.nih.gov/](https://bioart.niaid.nih.gov/))。二维化学结构取自美国国家生物技术信息中心(2026),PubChem化合物摘要([https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/](https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/))。其他插图取自SciDrawn([https://scidraw.io/](https://scidraw.io/))。---Dionisio Pedro Amorim-Neto | Douglas Xavier-Santos | Jaqueline Sousa Correia | Katia Sivieri | Anderson S. Sant'Ana
生物通微信公众号
生物通新浪微博
今日动态 |
人才市场 |
新技术专栏 |
中国科学人 |
云展台 |
BioHot |
云讲堂直播 |
会展中心 |
特价专栏 |
技术快讯 |
免费试用
版权所有 生物通
Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved
联系信箱:
粤ICP备09063491号