“年纪大了记不住事”,很多人以为是正常衰老,却可能是阿尔茨海默病的早期信号。这种被俗称“老年痴呆”的疾病,会让患者逐渐出现记忆力衰退、认知障碍,严重时认不出亲人、丧失生活自理能力,目前尚无根治方法,给家庭和社会带来沉重负担。
近年来,肠道健康与大脑功能的关联逐渐被科研界揭开,越来越多的证据表明,肠道菌群失调与阿尔茨海默病的发生、发展密切相关。我们的肠道内栖息着庞大的“微生物家族”,它们的平衡与否不仅影响肠道健康,更能通过“肠-脑轴”这一肠道与大脑之间的“通信通道”,悄悄调控大脑功能。
近日,复旦大学一项系统研究发现:嗜黏蛋白阿克曼氏菌AKK PROBIO可通过调节色氨酸代谢,显著改善阿尔茨海默病模型小鼠的认知缺陷,同时减少大脑中β淀粉样蛋白(Aβ)的异常沉积。相关研究成果已发表在国际学术期刊《Alzheimer's Research & Therapy》上为探索肠道微生物-肠-脑轴在阿尔茨海默病中的作用机制,提供了全新的科学视角。
此次研究的核心主角——AKK PROBIO菌,作为新一代有益微生物“明星”,早已在科研领域崭露头角:此前已有研究证实,它在改善身体炎症状况、缓解认知缺陷,以及辅助干预肌萎缩侧索硬化症(ALS)等方面,均具有潜在功效。但它究竟如何作用于阿尔茨海默病,尤其是在微生物-肠-脑轴中扮演怎样的角色、通过何种机制发挥作用,长期以来一直是科研界的未解之谜。此次复旦团队的研究,就彻底揭开了这层“神秘面纱”。
研究团队用阿尔茨海默病模型小鼠做了系统实验,最终发现,AKK PROBIO菌的核心作用,是通过调节色氨酸代谢来发挥作用的,就是能帮身体调整一种关键营养物质(色氨酸)的代谢过程,从而给大脑“保驾护航”,具体可以分为三步:
第一步,稳定肠道环境。AKK PROBIO菌能帮助重塑肠道稳态,让肠道里的有益菌变多、有害菌减少,恢复肠道菌群的平衡,为后续的代谢调节打下基础。
第二步,产生关键“助力物质”。在调节色氨酸代谢的过程中,会产生两种重要物质——色氨酸和IAA(吲哚-3-乙酸),这两种物质的水平会明显提升,它们就是帮助改善大脑状态的“核心帮手”。
第三步,双向保护,改善症状。双向保护改善症状。一方面,IAA能穿透肠道黏膜和血管屏障进入血液,减少“炎症因子”、增加“抗炎因子”,缓解全身炎症,为大脑营造健康环境;另一方面,IAA可穿过血脑屏障直接作用于大脑,通过调控AhR/NF-κB/NLRP3信号通路,减少大脑中β淀粉样蛋白(Aβ)沉积——这种蛋白堆积是阿尔茨海默病的主要病理特征,同时减轻大脑内部炎症,进而改善小鼠认知缺陷和记忆力。
值得关注的是,这个信号通路中,NF-κB负责启动炎症反应,NLRP3负责放大炎症,而阿克曼氏菌产生的IAA,能精准调控这一通路,避免炎症过度激活,从而减少大脑损伤,这一机制的阐明,也填补了学术领域的相关空白。
该研究首次系统阐明,AKK PROBIO菌通过调节色氨酸代谢及其下游信号通路,在阿尔茨海默病模型小鼠中发挥神经保护作用。这一发现不仅加深了学术领域对肠道微生物-肠-脑轴与阿尔茨海默病关联的理解,更为该病预防治疗提供了极具潜力的新策略,也为探索肿瘤与阿尔茨海默病在代谢、免疫领域的共病机制开辟了新思路。同时,嗜黏蛋白阿克曼氏菌作为有前景的下一代益生菌,有望成为通过调节肠道微生物延缓阿尔茨海默病进展的有效干预方案。
