【群落微生物】神奇的人体第二大脑-肠脑

近年来,国内外关于肠道微生物的研究不计其数,CNS关于肠道菌群的研究浩如烟海。无数的课题组从原有的领域向肠道微生物延伸以求其关联,因此目前已有大量的成果喷涌而出。 在第一篇文章《【群落微生物】开篇:微生物主宰世界,细菌奴役人类》里面,我们讲到肠道微生物控制了我们的多个方面。原来题目起得比较吓人,开篇嘛,标题必须得唬人才行。 我们今天讲肠道微生物与大脑之间的双向调控效应——肠脑轴线。微生物-肠-脑轴与中枢神经系统相互联系, 影响大脑功能和行为。肠-脑轴线是我们消化道与中枢神经系统相连接的生物化学信号,消化道和大脑之间其实也是存在相互作用的。这种作用并不是直接的A作用于B的关系,肠脑轴涉及到人体的多个组织器官,有着复杂的运行机制。
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在此,我们搬出一篇关于自闭症的《CELL》文章,自闭症谱系障碍(ASD)是一系列复杂的神经发展障碍性疾病,影响人们的社交,行为和交流方面的能力。有孤独症谱系障碍的人,主要体现在社会交流障碍、语言交流障碍和重复刻板行为,主要表现为人类复杂行为的改变。除了遗传的原因外,研究人员观察到,与正常人群相比,ASD患者的肠道微生物有着较大的差异。科学家们将二者的肠道菌群移植到无菌小鼠中,发现定植ASD患者肠道菌群的小鼠大脑中发现了自闭症相关基因的可变剪切,说明肠道菌群在某种调节机制下导致了这个变化。此外,调节肠道菌群,可以明显的改善大脑神经元的异常兴奋。这个实验简而言之就是:自闭症患者的肠道菌群可以引发小鼠发生类似自闭症情况,而调节微生物菌群对改善自闭症有积极作用。 Human Gut Microbiota from Autism Spectrum Disorder Promote Behavioral Symptoms in Mice.
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提起GV-971,可能很多人都不知道是什么,国产阿尔兹海默病治疗药物可能大家都有所耳闻。阿尔兹海默病(AD)也叫老年痴呆症,是一种神经系统的退行性疾病,症状包括记忆障碍、失语以及人格和行为改变等。近年来,AD 的发病率逐年升高, 严重危害老年人生活质量, 也给患者的家庭和社会带来沉重的负担。患者会忘记自己做过的事情,忘记自己正在做的事,严重者甚至会忘记自己的亲人和家庭住址。此前,中科院上海药物研究所发布了国产新药,可通过调节肠道菌群失衡、降低神经炎症等多靶特性,发挥其抗阿尔茨海默病的作用。至于后来饶毅实名举报该药物所基于的研究造假,我们不在这里进行讨论,毕竟神仙打架,我们还是让一让。 根据不久前Nature的一项研究,多发性硬化症(MS)也会受到作用于大脑细胞的肠道内共生微生物的影响。小鼠模型显示,来自肠道微生物的代谢产物对大脑中的免疫细胞的行为进行调控,反过来又能调节星形胶质细胞的活性来对炎症进行反馈。研究人员通过体外实验和患者样本证明肠-脑之间的调节效应,这也说明,MS在未来可以通过调节肠道菌群来改善病情。类似的,有研究人员将帕金森病(PD)患者与正常人群的肠道微生物之间做了对照,同样发现肠道菌群有着明显的差异,研究发现PD患者肠杆菌科水平比较高,但是作者并没有给出肠道菌群与PD之间关系的结论。

通常,我们在心情不好的时候(被裁、被绿、被分手、背锅...),会有几种情况。一种是我们到了饭点,和往常不一样,我们的情绪比较“鸡冻”以至于我们吃不下饭,没有任何食物摄入的欲望;另一种则是找个合适的场合暴饮暴食,当然这两种类型也可能是时序出现。
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人们在焦虑、生气等情绪激动的时候,我们肠道的菌群就会很发生变化,反过来,当我们肠道菌群处于某种状态时,也可能引起我们心理上的变化。基于肠脑微生物与大脑之间的互动关系,我们也称其为“肠脑”。消化系统的活动也可能影响认知,这是个多学科交叉的领域。心理学领域可能基于此都要进行重塑,因为可能在某种肠道菌群下,人们在面对外部事件对心理的打击有可能十分悬殊。换句话说,同一个人在不同肠道菌群下,对突发事件的接受能力不同。
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有朋友会说,喝酸奶是不是就会很快乐了?因为里面有益生菌啊。酸奶里面让你快乐的,更可能是因为如肥宅快乐水一般的糖,毕竟是微生物发酵必备的底物。温馨提示,小心“游泳圈”。
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