电车痴汉3| 精神疾病的源头,“肠脑轴”故障? | 理中归元一曜集团

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精神疾病的源头,“肠脑轴”故障? | 理中归元

发稿时间:2019-11-14

来源:集团企划部

11月5日,科学(Science)网站在线发表题为 “Alzheimer’s experts greet China’s surprise approval of a drug for brain disease with hope and caution” 的最新报道。翻译成中文是:“阿尔茨海默病专家们以期待和谨慎的心情迎接中国令人惊喜地批准一个治疗脑疾病的新药。”这篇报道震惊了全球神经科学家和药物研发人员,同样也引起了理中归元的关注。

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阿尔兹海默病迎来中国新药
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这个药物来自中国的一家生物技术初创公司,目前叫GV-971。根据相关报道,这个药物是通过菌群产生的作用,并且没有任何明显的副作用。该药物源于中国科学院上海药物研究所耿美玉的研究,耿和她的同事在9月的《细胞研究》(CellResearch)上发表了一项阿尔茨海默病(AD)模型小鼠研究,结果表明,随着疾病的发展,肠道菌群发生失衡,菌群失衡会导致免疫细胞侵润到大脑中,加剧与AD进展有关的神经炎症小鼠饲喂GV-971可重塑小鼠的肠道菌群,减少神经炎性细胞累积。

总部位于美国华盛顿的阿尔茨海默病协会期刊《阿尔茨海默病和痴呆症》的主编ZavenKhachaturian表示,这则新闻最重要的一点,可能是“它印证了对肠道菌群和炎症的关联性,这是一个人们关注度越来越高的领域。一旦我们深入了解了这种作用方式,我们将能够利用这些知识,通过合理的药物设计,生产出更有效的化合物来作用于这一靶标”。


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精神疾病的源头是肠道菌群
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近年来,随着对肠道菌群调控作用研究的不断深入,用来描述胃肠道微生物群与宿主之间复杂网络关系的“肠脑”应运而生。它是基于肠道菌群的存在于哺乳动物体内的一种双向信息调节通路,在人体健康和疾病进程中发挥着重要作用。

当人体内肠道菌群处于紊乱失调的状态时,肠道这个“第二大脑”就会发出抗议的“负能量”信号,并迅速传达至人体第一大脑,大脑就会出现痴呆、焦虑、抑郁及孤独症等各种脑神经精神疾病。如同“屁股决定脑袋”一样,其实肠道也可以决定脑袋肠道菌群能感受肠道的疼痛及肠内容物温度等的变化,并将这些信息反馈给“第一大脑”,从而影响大脑的后续活动。

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另外,最新的一些医学研究结果也表明,肠道菌群与人体健康状况有着密不可分的联系,其机理是肠道在向大脑传递所需的5-羟色胺及多巴胺等神经递质的同时,二者与神经元、激素以及免疫信息组成的“网络系统”会不断地相互对话,从而将信息从肠道传播到头脑。若肠道传递的这些物质水平发生改变,大脑的正常功能也会受到影响,而且暴饮暴食等导致肠道菌群失调后,通过肠道微生物菌群—肠脑轴,也会造成大脑出现多种疾病,进而影响其它器官的功能。


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肠道菌群是抑郁症研究的新方向
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抑郁症是一种以持久性情绪低落为特征,并且反复发作的慢性精神疾病。目前其确切病因仍然不清楚。例如,相关神经递质分泌(血清素、去甲肾上腺素、多巴胺)的减少,神经内分泌通路和激素(如皮质醇)的变化,炎症细胞因子(如IL-6)的增加,都可能与抑郁症的发生发展密切相关。

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目前越来越多的研究证实肠道微生物群可能通过作用于神经内分泌系统、自主神经、免疫途径,在抑郁的预防和治疗中发挥重要的作用。基于此提出的描述胃肠道微生物群和宿主之间复杂网络关系的肠道菌群假说认为,抑郁症与肠道菌群密切相关,“肠道菌群-肠脑”功能障碍是抑郁症的主要病理基础,其异常可能是抑郁症的直接诱因和潜在影响因素,调节肠道微生物群可能会是抑郁症预防和治疗的有效方法。在过去的几十年里,对肠道与大脑的探索从不同的方面支持了这一假说。

抑郁症似乎与流感具备相同的传染性,但是其传播方式却更为复杂。在自然条件下,其一般难以转移传播。研究发现,同时将抑郁症患者及正常人的粪便菌群移植入无菌小鼠体内后,接受抑郁症患者菌群的小鼠表现出了更明显的抑郁样症状,同时,其体内菌群与接受正常粪便菌群的小鼠存在明显差异,并且它们与其各自的供体之间的差异相似,表明特定微生物群可以通过调节代谢变化诱发抑郁症状。抑郁的心理和生理症状可以在不同的受试者之间转移,进一步说明抑郁行为受肠道菌群的调节,此外有证据表明在自然条件下,后代能够通过基因遗传从父母那里获得相似的微生物群。

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临床研究表明,抑郁症患者肠道菌群与健康对照组存在显著差异,并且患者的肠道微生物群多样性和丰度都有明显下降。如拟杆菌门和变形菌门的丰度增加,而厚壁菌门的丰度显著降低;普雷沃氏菌科的相对丰度明显增加;同时普氏菌属的丰度增多,而粪杆菌属和瘤胃球菌属的含量明显降低。此外,乳酸菌属和双歧杆菌属的丰度也有所下降。然而,这些研究虽都显示出抑郁症患者肠道菌群的异常,但其是否与正常人群存在明确的区别仍存在争议,这可能与诊断标准、分组标准、粪便微生物群检测方法等差异有关总之,这些研究都表明抑郁症可能与特定肠道微生物的组成改变有关。


本文仅仅举了2个精神疾病的研究例子,不管是阿尔兹海默病的研究,还是抑郁症的研究,其实还有许多其他精神疾病如焦虑症、孤独症、自闭症的研究,都在向我们说明一点,精神疾病的源头,可能就是肠道菌群,肠道菌群可以通过“肠脑轴”影响宿主的行为和心理,继而诱发疾病。相反,通过调节肠道菌群及改善“肠脑轴”功能,可以缓解和治疗疾病。


参考资料:

http://www.sciencemag.org/news/2019/11/alzheimer-s-experts-greet-china-s-surprise-approval-drug-brain-disease-hope-and-caution