肌萎縮側索硬化癥(ALS)，俗稱(chēng)“漸凍癥”，是一種神經(jīng)退行性疾病，影響患者脊髓和大腦中與運動(dòng)相關(guān)的神經(jīng)，導致運動(dòng)神經(jīng)元逐漸萎縮并死亡，令大腦無(wú)法控制肌肉運動(dòng)。大多數患者在確診后只有3-5年的生存期。去年隕世的著(zhù)名物理學(xué)家斯蒂芬?霍金在21歲時(shí)即被診斷患有此癥。
2014年夏天，“冰桶挑戰”風(fēng)靡一時(shí)，越來(lái)越多的普通人開(kāi)始了解和關(guān)注ALS。 一直以來(lái)，科研工作者從未停止對ALS的探尋，希望有朝一日能夠為ALS“解凍”。近日，發(fā)現在《Nature》上的一篇重磅研究表明，腸道微生物組或能影響ALS進(jìn)程，該研究也將為ALS的治療提供新的方向。
越來(lái)越多的證據表明，腸道菌群與多種大腦功能和疾病相關(guān)。比如帕金森?。∟euron：帕金森病起源于腸道，通過(guò)神經(jīng)傳入大腦）、壓力和焦慮（壓力、焦慮，你怕了嗎？2篇新研究：看腸道菌群如何來(lái)刷“存在感”）、多發(fā)性硬化（MS）（腸道微生物保護神經(jīng)免受病毒感染傷害）等。
于是來(lái)自德國癌癥研究中心（DKFZ）和以色列魏茨曼科學(xué)研究院（Weizmann Institute of Science）的一支科研合作團隊試圖探究腸道菌群在A(yíng)LS的潛在作用。
腸道菌群與ALS進(jìn)程相關(guān)
起初，研究人員通過(guò)一系列探索性實(shí)驗證明，在轉基因小鼠中使用廣譜抗生素清除其大部分菌群后，一種類(lèi)似ALS的疾病癥狀會(huì )惡化。這一結果暗示了菌群的改變與遺傳上易患ALS的小鼠疾病加速發(fā)展之間的潛在聯(lián)系。那么到底是哪種微生物在作祟呢？
于是，研究人員利用先進(jìn)的計算方法對ALS易感小鼠體內微生物組的組成和功能進(jìn)行了表征，并與正常小鼠進(jìn)行了比較。由此，研究人員最終鑒定出11種微生物菌株。這些菌株在易感ALS的小鼠中隨著(zhù)疾病的進(jìn)展而發(fā)生變化，甚至在小鼠出現明顯的ALS癥狀之前就發(fā)生了變化。
接下來(lái)，研究人員將這些菌株分離出來(lái)，并在抗生素治療后以類(lèi)似益生菌補充物的形式，一個(gè)接一個(gè)地給易感ALS小鼠服用，其中一些菌株對這種類(lèi)似ALS的疾病產(chǎn)生了明顯的負面影響。但有一種叫嗜黏蛋白阿克曼氏菌(Akkermansia muciniphila)的菌株顯著(zhù)減緩了小鼠的疾病進(jìn)展，延長(cháng)了它們的生存周期。
嗜黏蛋白阿克曼氏菌
為了揭示嗜黏蛋白阿克曼氏菌產(chǎn)生這種效果的機理，研究人員檢測了腸道微生物分泌的數千個(gè)小分子。最終將注意力集中在一種叫做煙酰胺(NAM)的分子上：抗生素治療后，易感ALS小鼠血液和腦脊液中的煙酰胺水平降低，而在補充了能夠分泌這種分子的嗜黏蛋白阿克曼氏菌后，煙酰胺水平升高。
為了證實(shí)NAM確實(shí)是一種由微生物分泌的能夠阻礙ALS進(jìn)程的分子，研究人員向ALS小鼠補充N(xiāo)AM后發(fā)現，這些小鼠的臨床狀況明顯得到改善。進(jìn)一步對這些小鼠的大腦中基因表達分析表明，NAM改善了運動(dòng)神經(jīng)元的功能。
人體研究
為了探究NAM是否在人體中也有如此功效，研究人員進(jìn)行了一項小型人體研究（37位ALS患者和29位對照并也觀(guān)察到類(lèi)似的結果，即ALS患者的腸道菌群發(fā)生改變，部分ALS患者的血液和腦脊液中，NAM水平也下降。
結語(yǔ)
總的來(lái)說(shuō)，這項研究的結果表明，腸道菌群對ALS具有潛在作用，這一發(fā)現或能為將來(lái)識別可修飾的治療靶標鋪平道路。
研究者表示該結論還需要開(kāi)展更多規模的前瞻性隊列研究加以驗證。
參考資料：
[1] Gut microbes may affect the course of ALS
[2] Potential roles of gut microbiome and metabolites in modulating ALS in mice
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