魏茨曼科學研究所的研究人員發(fā)現(xiàn),腸道微生物(統(tǒng)稱為腸道微生物群)可能會影響肌萎縮側(cè)索硬化(ALS)的進程,ALS也被稱為盧格赫里希氏病。正如今天在《自然》雜志上報道的那樣,在小鼠接受了一些腸道微生物菌株或已知由這些微生物分泌的物質(zhì)后,ALS樣疾病的進展速度減慢。初步結(jié)果表明,微生物調(diào)節(jié)功能的發(fā)現(xiàn)可能適用于人類肌萎縮側(cè)索硬化癥患者。
免疫學系的Eran Elinav教授說:“我們長期的科學和醫(yī)學目標是闡明微生物群對人類健康和疾病的影響,而大腦是一個令人著迷的新領(lǐng)域?!彼膱F隊與計算機科學和應(yīng)用數(shù)學系的Eran Segal教授一起進行了這項研究。Segal解釋說:“鑒于越來越多的證據(jù)表明微生物群會影響大腦功能和疾病,我們希望研究它在ALS中的潛在作用?!边@項研究由一名博士后研究員領(lǐng)導。埃蘭布拉徹和斯塔夫羅斯巴沙德斯,以及一位資深科學家哈吉特夏皮羅博士,都在埃里諾夫?qū)嶒炇?。他們與埃蘭西格爾實驗室博士后達普納羅斯柴爾德博士和哈大沙醫(yī)學中心運動神經(jīng)元疾病診所負責人馬克哥特金博士進行了合作。
科學家們開始在一系列實驗中證明,在給予轉(zhuǎn)基因小鼠廣譜抗生素以消除其大部分微生物群后,這些小鼠的ALS樣疾病癥狀惡化。此外,科學家還發(fā)現(xiàn),如果沒有細菌(顧名思義,老鼠不攜帶自己的微生物群),培育這些容易患ALS的老鼠是極其困難的,因為這些老鼠很難在無菌環(huán)境中生存??傊?,這些結(jié)果表明,在遺傳上易患肌萎縮側(cè)索硬化癥的小鼠中,微生物組的變化與疾病的加速發(fā)展之間存在潛在的關(guān)系。
接下來,科學家們使用先進的計算方法來表征易患ALS小鼠體內(nèi)微生物組的組成和功能,并將其與正常小鼠進行比較。他們鑒定了11種微生物菌株,即使在小鼠表現(xiàn)出明顯的肌萎縮側(cè)索硬化癥癥狀之前,這些菌株也隨著易患肌萎縮側(cè)索硬化癥小鼠的疾病進展而變化。科學家在分離這些微生物菌株并用抗生素治療時,以益生菌樣補充劑的形式逐一給予,再對易患ALS的小鼠進行治療,其中部分對ALS樣疾病有明顯的負面影響。然而,一株Akkermansia muciniphila能顯著減緩疾病進程,延長小鼠存活時間。
為了揭示Akkermansia的作用機制,科學家們檢查了數(shù)千個由腸道微生物分泌的小分子。他們將一種叫做煙酰胺(NAM)的分子重置為零:在抗生素治療后,肌萎縮側(cè)索硬化傾向小鼠的血液和腦脊液水平下降,在這些小鼠補充了承認這種分子后,水平上升。為了證實NAM確實是微生物分泌的一種分子,可能會阻礙ALS的進展,科學家們不斷向易感ALS的小鼠灌輸NAM。這些小鼠的臨床狀況顯著改善。對大腦基因表達的詳細研究表明,NAM可以改善運動神經(jīng)元的功能。
標簽:
免責聲明:本文由用戶上傳,與本網(wǎng)站立場無關(guān)。財經(jīng)信息僅供讀者參考,并不構(gòu)成投資建議。投資者據(jù)此操作,風險自擔。 如有侵權(quán)請聯(lián)系刪除!