健康人的大脑里有人肠道微生物物存在吗

本报讯 (特约记者缑永强 记者周垚 通讯员李晨皎)近日《自然》旗下的精神疾病领域学术期刊《分子精神学》在线发表西安交通大学第一附属医院马现仓教授团队和深圳华大基因研究院宏基因组所贾慧珏博士团队合作完成的精神分裂症肠脑轴机制的最新研究成果,该研究证实了精神分裂症微生物—肠—腦轴假说成立揭示了肠道细菌对色氨酸代谢和大脑中的神经化学物质具有调节作用,为后续转化研究和临床干预此类疾病提供了诸多靶點

人肠道微生物物与精神疾病的关系近年来受到国内外学者关注。马现仓团队敏锐关注此热点并于2016年启动人肠道微生物物与精神分裂症關系的研究该研究首次发现移植未经药物治疗的精神分裂症患者人肠道微生物物后,小鼠的精神运动兴奋性增加并出现空间学习和记憶损害。结合16SrRNA(原核生物的核糖体中30S亚基的组成部分作为分子指标已逐渐成为微生物检测和分类鉴定的一种强有力工具)菌群测序和散彈枪法宏基因组测序技术分析模型小鼠肠道菌群后,鉴定出55种与异常行为相关的菌属与移植健康人群粪便微生物的小鼠相比,接受病人菌群的小鼠外周组织和脑组织中色氨酸降解产物犬尿氨酸—犬尿喹啉酸通路激活小鼠前额叶皮质多巴胺和海马中5—HT水平上调。体外实验證实患者粪菌含有可调节犬尿氨酸代谢过程的活性物质。这些发现揭示了多种参与精神分裂症发生的肠道菌种和犬尿氨酸—犬尿喹啉酸通路

生物信息分析结果表明,两组受体小鼠的肠道菌群和结构存在特征性改变并富集在78种不同功能模块,其中包括色氨酸生物合成功能此外,两组小鼠间差异富集的mOTUs(分类单元)大多数与色氨酸或其代谢物或大脑和血清中的神经递质有显著的相关性,说明了肠道细菌对色氨酸代谢和大脑中的神经化学物质具有调节作用

该研究成果进一步验证了精神分裂症微生物—肠—脑轴假说,也为未来筛选新的藥物靶点及利用调节人肠道微生物态来改善精神分裂症谱系疾病症状提供了新的思路

“所有的疾病都始于肠道” ——希腊名医、现代医学之父 希波克拉底 人肠道微生物物是守护人类健康的超级英雄! 它们维护着我们的大脑及整体健康,重要程度等同于惢、肺、大脑!

本书分为三部分从细菌和人类疾病的关系开始分析,着重讲述了肠道细菌和抑郁症、一系列大脑疾病、心血管疾病的关系第二部分阐述了肠道渗漏对人产生的各种影响。第三部分给出建议提出大脑塑造着健康计划,为读者重塑健康的肠道菌群

戴维·珀尔马特(David Perlmutter) 医学博士,执业神经科医生美国营养学会成员。 在营养对神经病症的影响这个研究领域珀尔马特博士是世界公认。他曾獲多项奖章包括迈阿密大学医学院颁发的朗特里研究奖、美国营养学会颁发的年度人道主义奖,以及因他在神经退行性疾病领域的开创性研究而荣获的莱纳斯·鲍林奖。他创办了佛罗里达珀尔马特健康中心和珀尔马特脑部研究基金会 他的文章广泛地出现在医学出版物中,洏且他经常在世界各地举办讲座他是《奥兹医生秀》医学顾问团的成员,还在美国多个全国性电台和电视节目中登场其中包括美国有線电视新闻网(CNN)和福克斯新闻频道的《20/20》《今日》《早安美国》以及《早间秀》。 他是多部畅销书的作者作品全球销量过百万,改变叻很多人的健康乃至生活其中畅销的作品就是“谷物大脑三部曲”。其中《谷物大脑》甫一出版即跃上《纽约时报》图书销售排行榜以忣美国健康类排行并长年占据美国畅销榜前列。

引言 肠道警钟:不速之客 1 肠道检查 你有哪些风险因素 12 第一部分 来认识你的亿万朋友吧! 15 第1章 欢迎入门:与你生死相随的微生物伙伴 16 到底是谁说了算肠道中的细菌! 18 最终的大脑塑造者 20 婴儿一出生就携带了部分细菌 27 妨碍腸道细菌的三股恶势力 31 现代瘟疫“肮脏”的秘密 32 第2章 决斗中的肠胃与大脑:关于炎症的新科学 36 21世纪的无用论 37 炎症:共同特性 39 肠道渗漏的危险 45 身体的燃烧装置:脂多糖 47 大脑健康,始于肠道 50 炎症、肠道和强大的线粒体 54 神秘疾病的控制 58 第3章 肠道也会抑郁吗愤怒的肠胃为何会讓大脑反复无常 62 抑郁症的范围 63

  引言   肠道警钟:不速之客死亡始于结肠。   —以利·梅契尼科夫(蒷ie Metchnikoff1845—1916)   在我的职业生涯Φ,每周总有几次让人无奈的情况发生尽管那些严重的神经系统疾病将不可避免地粉碎病人的生命,但我还是不得不告诉患者或护理人員我对它们束手无策我已经屈服了。尽管我们已经竭尽所能去控制疾病但至今仍缺少快速修复的方法或药物,我们甚至连减轻疾病的痛苦都做不到这才是真正令人心痛之处,而且无论经历过多少次你还是无法习惯这种事情。然而给予我希望的是一个新兴的研究领域,它最终为我提供了减轻痛苦的革命性方法本书讲述的就是这门令人眼前一亮的新学科,以及我们该如何利用这些内容来打造健康的苼活   仔细想来,多亏了医学研究我们的世界才在过去的一个世纪里发生了巨大变化。人类不再担心死于天花、痢疾、白喉、霍乱戓猩红热;我们在降低许多危及生命的疾病的死亡率方面已经取得了巨大的进展这其中也包括艾滋病、某些癌症和心脏疾病。但当你考慮到大脑相关的疾病时情况就大不相同了。无论是自闭症、注意缺陷多动障碍(attention deficit hyperactivity disorder, ADHD)还是偏头痛、抑郁症、多发性硬化症、帕金森病或阿尔茨海默病,实际上在整个生命周期中我们对衰竭性神经系统疾病的预防、治疗和治愈都毫无进展。更可悲的是随着这些疾病的发疒率日益增加,情况愈发恶化   让我们来看几组数字。在最富有的10个西方国家中脑疾病导致的死亡率在很大程度上可以反映痴呆症嘚死亡情况,而前者在过去的20年里急剧上升一份2013年的英国报告显示,自1979年以来在美国,脑疾病导致的男性和女性死亡人数增长率分别達到了66%和92%该研究的第一作者科林·普理查德(Colin Prichard)教授表示:“这些数据都来自真实的人群和家庭,我们需要认识到有一种‘流行病’顯然受到了环境和社会变化的影响。”研究人员还指出这种激增趋势对年轻人群的影响越来越大,而这与其他原因导致的死亡风险的大幅降低趋势形成了鲜明对比1   2013年,《新英格兰医学杂志》(New England Journal of   Medicine)上发表的一篇报告表明在美国,我们照顾一例痴呆症患者每年大約要花费5万美元2这总计大约为每年2000亿美元的支出,这一数字是心脏病患者看护支出的2倍是癌症患者治疗支出的近乎3倍。   情绪和焦慮障碍的发病率也在上升这些疾病与其他神经系统疾病一样对生活质量十分不利。美国大约有1/4的成年人(超过总人口的26%)被确诊患有精鉮疾病3焦虑障碍折磨着超过4000万美国人,而将近10%的美国成年人患有情绪障碍并且正在接受药物处方治疗4每10人当中就有1人患有抑郁症(其Φ包括40岁和50岁年龄段女性总人数的1/4),这种疾病现在在全球范围内已成为致残的主要原因而确诊病例仍在以惊人的速度增长。5在美国百忧解和舍曲林等药物是最常见的处方药物。请注意这些药物仅能治疗抑郁症的症状,而人们往往忽略了它治标不治本患有严重精神疾病的人,比如躁郁症和精神分裂症患者平均来说要比普通人的死亡年龄早上25年。6(其中部分原因是这些人更有可能吸烟、酗酒和吸毒并且除心理疾病外还因超重而患有肥胖及相关疾病。)   头痛包括偏头痛,是最常见的神经系统疾病;近一半的成年人每个月至少發生一次头痛头痛不仅会带来不便,还会造成残疾、个人痛苦、生活质量受损以及财务损失7我们通常会认为头部疼痛是花费不多的麻煩事,特别是因为许多药物治疗相对比较便宜并容易获取(例如阿司匹林、对乙酰氨基酚和布洛芬)但根据美国国家疼痛基金会的报道,在美国范围内头痛每年会造成超过1.6亿人工作缺勤,并导致约300亿美元的医疗费用8   多发性硬化是一种会致残的自身免疫性疾病,它會破坏神经系统内部的信息传递功能当前在世界范围内正影响着预计250万人(其中近一半为美国人),并且正变得越来越普遍9治疗多发性硬化患者的平均生命周期成本高达120万美元。10主流医学告诉我们对于多发性硬化,当前尚无治愈的办法   此外,自闭症的发病率已經在过去的15年里飙升了七八倍令其成为当今社会名副其实的流行病。11   诚然数以百万计的美元都被花费在这些疾病以及其他令人衰弱的大脑及相关疾病上,但我们只能看到一点点珍贵的进展   现在来说说好消息吧:世界上最受尊重的机构所发表的前沿科学研究发現,在很大程度上大脑健康或者说是大脑疾病,都取决于肠道内所发生的一切没错,今天在你肠道里所发生的事情决定了你罹患各种鉮经疾病的风险我知道这可能很难理解。如果你向医生询问有关自闭症、多发性硬化、抑郁症或痴呆症的治疗方法他们肯定会摊开双掱说这不存在—而且可能永远都不存在。   正是在这件事上我和大多数人分道扬镳,但让我很感激的是并不是所有同事都与我相向洏行。作为神经学家我们所接受的训练仅仅是目光短浅地关注神经系统内部所发生的事情,尤其是大脑我们自然不会去查看消化道等其他系统,因为这些离散的系统与大脑中所发生的事情无关毕竟,胃痛时你也不需要打电话给心脏病专家或神经科医生。整个医疗行業的特点就是根据身体部位或独立系统而划分成不同的学科我的大多数同事都会说:“肠道里发生的事情就让它留在肠道里。”   这種观点与当前的科学完全脱节消化系统与大脑也有着密切的联系。也许我们的肠道在各方面都与身体和心理健康相关,或许其中最重偠的就是肠道的内部生态也就是生活在其中的各种微生物,特别是细菌   邂逅微生物组   在历史上,我们一直被教导认为细菌是迉亡的媒介毕竟,鼠疫在1347~1352年消灭了近1/3的欧洲人口而某些细菌感染仍然是当今世界的杀手。但是现在是时候去迎接生命中另一些细菌的故事了。我们必须考虑到一些细菌非但不会对人体有害,反而对生命至关重要   希腊名医、现代医学之父希波克拉底(Hippocrates)在公え前3世纪首次提出“所有的疾病都始于肠道”。很久以来文明社会都没有任何证据或成熟理论来解释这一理念。直到17世纪末在荷兰商囚和科学家安东尼·范·列文虎克(Antonie van   Leeuwenhoek)通过手工制作的显微镜看到自己的牙菌斑并发现所谓“极微动物”(animalcules)的隐藏世界之前,我们甚至都不知道细菌的存在如今,列文虎克被称为微生物学之父

  作者提供全面实用的指导方针,来改善你的肠道、大脑乃至整体健康   本书提供的新知识几乎有助于改善所有退行性或炎症性疾病,包括:   ●记忆问题和注意力差   ●极端月经和更年期症状   ●过敏和食物过敏   ●慢性疲劳   ●自闭症   ●心境障碍(包括抑郁和焦虑)   ●哮喘   ●糖尿病以及渴望糖和碳水化合物   ●慢性便秘或腹泻   ●肠道疾病   失眠●   慢性酵母问题●   超重和肥胖●   动脉粥样硬化●   疼痛的关节炎症和关节燚●   皮肤问题(如痤疮和湿疹) ●   Tourette综合征●   口臭、牙龈疾病和牙齿问题●

Functions”大会邀请了海内外神经科学囷人肠道微生物物学领域知名的专家学者,围绕脑-肠-微生物轴的生物学功能及其在神经系统疾病中作用及机制等领域的前沿进展展开讨论

合生元营养与护理研究院(BINC)作为一个专注科研、立足于为母婴健康提供综合解决方案的学术组织,自成立以来一直密切关注脑肠轴与毋婴健康领域的研究发展BINC受邀参与本次峰会,与海内外专家进行交流探讨并邀请到浙江大学传染病诊治国家重点实验室主要研究者凌宗欣教授、健合集团资深研究员刘斐童博士为参会者带来脑肠轴相关研究专题报告。

凌宗欣教授在本次大会上分享了他们团队对一类新型嘚针对神经精神系统的治疗物质——精神益生菌的研究成果他指出,肠道菌群失调在多种肠脑疾病中都有表现丁酸梭菌及其代谢物丁酸盐可调节人肠道微生物物群,治疗多种神经精神系统功能障碍如血管性痴呆、抑郁、帕金森、阿尔兹海默症等。从当前的研究结果来看他认为丁酸梭菌是一种潜在的精神益生菌。

 浙江大学传染病诊治国家重点实验室主要研究者 凌宗欣教授

刘博士则在她的报告中介绍到自闭症模型小鼠的微生物-肠-脑轴存在着较高水平的氧化压力,和正常小鼠相比自闭症小鼠在生命早期就表现出较为明显的肠道菌群结構紊乱和肠道屏障功能受损。和自闭症患儿类似表现为双歧杆菌等有益菌的显著降低其研究结果提示采用特定的抗氧化剂干预可改善紊乱的肠道菌群和肠道屏障,提升双歧杆菌等有益菌的丰度和数量从而进一步改善自闭症样行为。其研究为自闭症中微生物-肠-脑轴的楿关研究增添了新的证据

 健合集团 刘斐童博士

此外,健合集团首席技术官、BINC科学顾问Patrice Malard博士也应邀出席本次会议并向参会专家介绍了研究院。Malard博士表示母婴营养、护理与心理健康是BINC重点关注的研究领域,此次大脑-肠道-微生物中法联合国际峰会为全球脑肠轴研究提供了一個非常难得的交流平台为了推动母婴健康的发展,BINC也设立了专项基金每年投入100万科研资金,支持包括脑肠轴等多个领域的科学研究

健合集团首席技术官Malard博士(右一)与参会专家交流微生态领域研究应用成果

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