《诺亚未来:阿尔茨海默病新希望!《Cell Metabolism》揭示“肠脑轴”关键机制:
靶向肠道菌群,从“肠”计议缓解脑部症状》

阿尔茨海默病(AD)是痴呆的主要原因,占痴呆病例的80%以上。其是一种神经退行性疾病,主要特征是认知行为和功能逐
渐恶化。目前,全球有4.16亿(50岁及以上,20%)的人患有AD,预计2050年,这一数字将上升10%。
近年来,越来越多的研究开始关注肠道微生物群与神经退行性疾病之间的联系。肠道菌群作为人体重要"器官",不仅参与
消化、代谢等生理功能,还通过"肠-脑轴"与大脑进行双向沟通,影响大脑的健康和疾病状态。
一、文献分享
文章名称(英文):Microbiota-derived lysophosphatidylcholine alleviates Alzheimer'sdisease pathology via suppressing
ferroptosis
文章名称(中文):微生物来源的溶血磷脂酰胆碱通过抑制铁死亡减轻阿尔茨海默病
期刊名称:Cell Metabolism
发表时间:2024年11月06日
影响因子:27.7
DOl:10.1016/j.cmet.2024.10.006

本研究采用5xFAD小鼠模型作为AD的动物模型,通过高通量测序、代谢组学分析等方法,深入探究了肠道微生物群在AD发病
过程中的变化,并在人群队列中进一步验证。旨在阐明AD发病过程中肠道微生物群失调及其介导肠-脑轴的潜在机制。
1、研究主要结果
(1)肠道微生物群失调与AD研究发现,在5xFAD小鼠模型中,肠道微生物群显著失调,主要表现为梭菌属(如 clostridium
beijerinckii)丰度增加,拟杆菌属(如Bacteroides ovatus)丰度减少,且证实5xFAD小鼠中C.beljerincki的增加会影响B.ovatus
的定植。这表明,梭菌属对AD发病可能具有促进作用,而拟杆菌属则具有保护作用。

(图1:AD小鼠肠道微生物群紊乱)
(2)B.ovatus改善AD小鼠认知缺陷研究发现,给不同年龄段的5xFAD小鼠补充B.ovatus均能有效减少海马区域A斑块沉积、
改善学习和记忆障碍,同时降低小胶质、星胶质细胞的数量和异常激活,减少神经炎症。同时,经粪菌移植(FMT)实验验证,
这是B.ovatus影响的肠道微生物群发挥的作用。

(图2 :B.ovatus改善AD小鼠病理变化)
(3)B.ovatus通过抑制铁死亡改善AD进一步通过非靶向代谢组学分析证实,5xFAD小鼠的认知缺陷与溶血磷脂酶(LPC、
LPA、PC等)的水平降低显著相关,而B.ovatus可以促进LPC的产生,并通过调节与铁凋亡相关基因的表达,抑制铁死亡,
进而减少A斑块沉积,从而改善AD病理。

(图3:B.Ovatus促进LPC产生改善AD病理变化)

(图4:LPC抑制铁死亡相关基因的表达)
(4)肠道微生物群与临床前AD分析AD患者的粪便样本,结果显示Bacteroidetes和Bacteroides的丰度显著降低,Firmicutes
和Clostridium的丰度显著增加。而健康样本分析显示,拟杆菌属的B.ovatus在粪便中的丰度最高。此外,脂质组学分析发现AD
患者血清中LPC浓度显著低于健康群体。

(图5:肠道微生物群与临床前AD)
2、研究结论

综上,本研究阐明了"肠道-微生物-大脑"轴在AD发病机制中的重要作用。研究显示,梭菌属丰度的增加和拟杆菌丰度的降
低是A沉积的关键特征。而B.ovatus可通过代谢产生LPC,抑制铁死亡,有效缓解小鼠AD病理表现(降低AB沉积、提升认
识能力、缓解神经炎症等)。此外,在AD患者中也观察到了相似的肠道微生物群变化以及LPC水平的变化。
二、总结与展望

AD的发病原因尚未完全明确,但普遍认为是遗传、环境、生活方式等共同作用的结果。目前,随着人口老龄化的加剧,AD
的发病率逐年上升,已成为影响中老年人生活质量的重要因素。近年来,随着"肠-脑轴"研究的日益深入及多种作用机制的阐
明,未来通过靶向调节肠道微生态平衡或将为AD的预防和干预提供了新的希望和方法策略。