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精神益生菌在神经系统疾病中的具体应用 [复制链接]

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生活方式、饮食、衰老和遗传等一系列因素促成了神经退行性疾病的发生和发展。益生菌对肠脑轴的影响可以通过影响中枢神经系统来实现。

肠道微生物群对神经系统疾病的影响

OroojzadehP,etal.JMolNeurosci.

阿尔茨海默病(AD)

阿尔兹海默病是神经系统疾病中痴呆的主要原因。痴呆症通常发生在60岁以上的人群中。这种疾病没有明确和有效的治疗方法。

研究表明,阿尔茨海默病的主要表现与细胞内Tau神经原纤维缠结和细胞外淀粉样斑块的产生有关。

更好地了解这种疾病所涉及的生理机制可以帮助确定有效的治疗方法。

肠道微生物与阿尔茨海默症

鉴于肠道微生物群的损害可能与阿尔茨海默症等神经退行性疾病有关,因此调节肠道菌群是治疗阿尔茨海默症的一种可能方法。

炎症和氧化应激会破坏中枢神经系统中的神经细胞,从而导致阿尔茨海默症。

预防胆碱能神经元破坏以及大脑中乙酰胆碱水平的增加是成功治疗阿尔茨海默症所需要的。

已经证明,持续应用D-半乳糖可能会通过增加氧化应激和活性氧物质而导致认知异常和记忆障碍。

一些益生菌,包括植物乳杆菌,能够产生乙酰胆碱,并且可以保护由D-半乳糖消耗引起的记忆缺陷。

几种关于益生菌菌株补充的研究:

研究证明,益生菌菌株罗伊氏乳杆菌、鼠李糖乳杆菌和婴儿双歧杆菌(10^10CFU/天)在阿尔兹海默症大鼠模型中治疗10周有助于减轻炎症和氧化应激。

在临床研究中,测定了含嗜酸乳杆菌(L.acidophilus)、双歧杆菌(B.longumB.bifidum)的益生菌(2×CFU/day)和联合补充硒对AD患者12周代谢状态和认知功能的影响。结果证实了阿尔兹海默症患者的代谢特征和认知功能得到改善。

在使用了含有嗜酸乳杆菌、干酪乳杆菌的益生菌混合物、双歧杆菌和发酵乳杆菌(都是2×CFU/g)持续12周,证明它们对阿尔兹海默症患者的代谢状态和认知功能有积极影响。

阿尔兹海默症与2型糖尿病

阿尔兹海默症的一个重要危险因素是2型糖尿病。胰高血糖素样肽-1(GLP-1)在肠道和中枢神经系统(尤其是脑干)中产生,并与神经保护以及认知功能和葡萄糖代谢有关。

GLP-1受体在不同组织(肾、肺、心脏、中枢神经系统等)中表达,可以上调参与脑细胞修复和分化的各种基因的表达。GLP-1还可以促进高血糖状态下的胰岛素分泌。

以前的研究表明,GLP-1在中枢神经系统中作为神经保护因子,可诱导神经细胞增殖/凋亡,改善学习和记忆,降低Aβ斑块沉积,保留多巴胺能神经元,刺激神经再生。

GLP-1工程益生菌减少记忆障碍

研究人员研究了GLP-1工程益生菌(LactococcuslactisMG)口服给药后对AD小鼠模型的影响。脂多糖和1-甲基-4-苯基-1,2,3,6-四氢吡啶(MPTP)分别诱导记忆障碍和运动功能障碍。

结果表明,工程菌株能够通过两种信号通路减少记忆障碍和运动功能障碍。此外,工程益生菌降低了病原体的丰度,并增加了Akkermansiamuciniphila的丰度。

还观察到炎症反应下调、阻断NF-κB信号和MAPKs/PI3K/AKT。已确定GLP-1和GIP(葡萄糖依赖性促胰岛素多肽)作为神经保护因子对2型糖尿病治疗的有效性。

探讨GLP-1/GIP/胰高血糖素三位一体治疗(30天)对AD小鼠认知行为的影响。结果表明,该治疗通过减少认知障碍和病理变化对阿尔茨海默病产生有益影响。

小结

总的来说,这些信息阐明了在阿尔兹海默症中用益生菌操纵肠道微生物群可以改善葡萄糖代谢受损、延缓阿尔兹海默症进展并减少神经炎症,从而有利于胰高血糖素样肽1的作用。

帕金森病(PD)

帕金森病是第二种常见且主要的神经退行性疾病。该疾病与突触核蛋白积累和多巴胺能神经元的进行性丧失有关,并以运动和非运动症状为特征。肠道功能异常的非运动症状主要是体重减轻、胃轻瘫、便秘和排便功能障碍。

目前,在治疗帕金森病时,服用精神生物药物备受

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