科學(xué)家們確定了在神經(jīng)退行性疾病中發(fā)揮作用的腸道衍生代謝物

2021-12-22 09:52

一個位于紐約的多機構(gòu)研究小組發(fā)現(xiàn)，在多發(fā)性硬化癥（MS）患者的腦脊液和血漿樣本中，腸道細(xì)菌產(chǎn)生的三種有毒代謝物含量很高。

紐約市立大學(xué)12月20日消息

這一重要發(fā)現(xiàn)發(fā)表在《大腦》（Brain）雜志上，進一步加深了科學(xué)家們對腸道細(xì)菌如何通過產(chǎn)生對神經(jīng)細(xì)胞有毒的化合物來影響神經(jīng)疾病進程的理解。

研究于2021年12月11日發(fā)表在《Brain》（最新影響因子：13．501）雜志上

此前發(fā)表的證據(jù)支持這樣一個概念，即腸道微生物群（生活在人類腸道內(nèi)的生物群落）的失衡可能是一系列神經(jīng)紊亂的根源。研究人員還發(fā)現(xiàn)，與健康人相比，MS 患者體內(nèi)的某些腸道細(xì)菌要么豐富要么貧乏，但尚不清楚這些細(xì)菌是如何與大腦溝通并影響神經(jīng)退行性疾病過程的。

“我們的研究結(jié)果表明，MS 患者的腸道細(xì)菌產(chǎn)生并釋放大量的對甲酚硫酸鹽、吲哚硫酸鹽和N－苯乙酰谷氨酰胺進入血液，最終到達腦脊液，”該研究的主要作者之一、紐約市立大學(xué)（City University of New York，CUNY）研究生中心先進科技研究中心（ASRC）神經(jīng)科學(xué)計劃的研究助理 Hye－Jin Park 說，“一旦進入大腦，這些有毒的代謝物就會侵泡大腦和脊髓，并可能在破壞保護神經(jīng)的髓鞘中發(fā)揮作用。”

在這項研究中，研究小組從紐約東北部多發(fā)性硬化癥中心的志愿者患者身上獲取了血液和腦脊液樣本。樣本取自使用疾病改良療法富馬酸二甲酯（DMF）治療前后的患者，據(jù)報道，該療法對重塑 MS 患者的腸道微生物群有深遠(yuǎn)的影響。通過分析數(shù)據(jù)，研究人員發(fā)現(xiàn)，與健康人相比，未接受 DMF 治療的 MS 患者體內(nèi)含有豐富的三種有毒代謝物。他們還注意到使用 DMF 后代謝產(chǎn)物的減少。

“這些高水平的有毒代謝物的存在也與 MS 患者神經(jīng)退行性變的生物標(biāo)志物相關(guān)，并且在實驗室中損害培養(yǎng)細(xì)胞的神經(jīng)功能，”西奈山伊坎醫(yī)學(xué)院（Icahn School of Medicine at Mount Sinai）的神經(jīng)學(xué)助理教授、該研究的主要作者 Achilles Ntranos 說。

“這是一個令人興奮和重要的發(fā)現(xiàn)，”該研究的主要調(diào)查員和紐約市立大學(xué)ASRC神經(jīng)科學(xué)計劃的創(chuàng)始主任 Patrizia Casaccia 說，“這項工作不僅進一步加深了我們對腸腦通信在神經(jīng)退行性疾病進展中的作用的理解，而且也為開發(fā)新的MS療法提供了一個潛在的代謝靶點。”