認知功能下降可以通過腦-腸軸機制提前幹預治療

2020-12-04 青年河北

近期國外知名科學媒體NewScientist發布文章《阿爾茨海默病可能始於腸道並擴散至大腦》,文中認為β-澱粉樣蛋白的蛋白質在大腦中聚集形成斑塊,破壞正常的大腦功能。科學家在死於這種疾病的人的腸道中發現了β-澱粉樣沉積物。

《生理學雜誌》(The Journal of Physiology)7月2日發表的最新研究也表明,腸道中錯誤摺疊的蛋白質可能導致小鼠出現類似阿爾茨海默病的症狀。

根據研究結果,如果在中樞神經系統(大腦和脊髓)中積累的β-澱粉樣蛋白來自大腦外部(外周神經系統),那麼減少進入大腦的β-澱粉樣蛋白的數量,或者將其困在外周可能會延緩阿爾茨海默病的發病。這種治療在病人出現任何痴呆症狀之前,可能只是出現認知功能下降的問題時就開始幹預。

這可能為阿爾茨海默病提供一種新的治療方法,在患者出現嚴重的認知功能下降之前將目標對準腸道。通過研究腦-腸軸作用機制,或可以找到一種通過針對腸道中這些蛋白質來預防疾病的潛在途徑。

「腦-腸軸」(Gut-brain axis,GBA),也可稱為「菌群-腸-腦軸」(Microbiota gut brain axis,MGBA),是一種人及動物腸道菌群/腸道與腦之間的內外關聯體系,腸道菌群/腸道與腦之間存在密不可分的雙向溝通和影響關係,當其中任何一方發生異常或病變,可以導致另一方出現異常或病變。

資深作者John A Rudd評論這項研究說:「這一概念類似於從腸道運輸錯誤摺疊的蛋白質。如果是這樣的話,一個類似的過程可能會比AD的典型特徵(包括記憶喪失)早許多年在人類身上開始,因此預防策略也需要更早開始。」

目前發現阿爾茨海默病100多年來,全球用於臨床治療的藥物只有6款,分別是他克林、多奈哌齊、卡巴拉汀、氫溴酸加蘭他敏、美金剛,以及近期中國上市的創新藥物九期一(GV-971)。過去20多年,全球各大製藥公司相繼投入數千億美元研發藥物,但均以失敗告終。找到新的治療方法來預防阿爾茨海默病的發展是全球老齡化人口結構中急需解決的醫學難題。

相關焦點

  • 科學家發現肥胖「傷腦」的機制,通過腸菌代謝影響記憶能力
    不過,記憶能力的下降可並不是衰老的「專利」,有損記憶和其他認知功能的因素很多,肥胖也是其中一個。近期的《細胞代謝》雜誌上,來自西班牙的科研團隊對比了肥胖者和非肥胖者的記憶功能差異,並與大腦結構和腸道微生物組進行了關聯分析,結果發現,腸道微生物的芳香族胺基酸代謝物與大腦的記憶功能有關,肥胖可通過這一機制損害記憶功能[1]。
  • 腸道菌群在內臟痛中樞機制中的作用
    清楚了解腸道菌群在內臟痛中樞神經機制中的作用及其調控的信號通路,能為進一步研究其機制提供理論基礎,並為治療內臟痛提供新的靶點。本文擬從腸道菌群在腦-腸軸中的作用、腸道菌群及其分泌物在內臟痛中的作用、作為免疫系統的一部分參與內臟痛、通過影響迷走神經等方面闡述腸道菌群在內臟痛中樞機制中的作用。
  • 麻醉藥導致術後認知功能障礙的海馬內機制研究進展
    Bilotta等發現吸入麻醉藥在海馬通過過度激活α5GABAA受體,拮抗穀氨酸受體,抑制穀氨酸釋放從而妨礙正常的受記憶調節的生理功能。揮發性麻醉藥顯示可以增加老齡齧齒動物的海馬細胞炎症和凋亡,同時產生相應的海馬依賴性腦功能的損害。
  • 關愛阿爾茨海默病患者 先從關注認知功能下降開始
    識症狀不會算數,一句話來回重複什麼是認知功能下降?上海交通大學附屬第六人民醫院老年醫學科主任郭起浩介紹說,認知功能指人腦接受外界信息,經過加工處理,獲取知識或應用知識的過程,包括記憶、語言、執行、計算和理解判斷等方面。認知功能的任一方面下降,都可稱為「認知功能下降」。
  • 研究發現:「癮君子」腦功能腦結構異常
    文/廣州日報全媒體記者何雪華 通訊員薛冰妮、高龍  研究發現:「癮君子」腦功能腦結構異常  項目第一完成人、廣東省第二人民醫院院長田軍章介紹,慢性藥物成癮國內研究得少,其成癮的神經生理學機制也不完全清楚,因此醫學臨床上缺少有效的診斷、療效評估及預後判斷的影像學指標,嚴重限制了止咳藥水成癮患者的積極治療和康復。
  • 認知功能障礙(二)
    >認知功能障礙涉及記憶、注意、語言、執行、推理、計算和定向力等多種區域中的一項或多項功能受損,可以不同程度影響患者的社會功能和生活質量,嚴重時甚至導致患者死亡。主要分為兩大類:輕度認知障礙(MCI)和老年性痴呆。神經心理測驗在認知功能障礙的篩查、診斷及療效評價等方面均具有重要作用。簡便易行、省時、易於推廣;規範化、數量化,便於資料的交流和比較。
  • 前沿研究丨腸道菌群是調節神經系統功能紊亂的潛在靶點
    中國工程院陳衛院士科研團隊在中國工程院院刊《Engineering》撰文,介紹了腸道菌群與大腦相互作用的腸–腦軸分子機制,以及腸道菌群失調引發的神經系統功能紊亂情況。目前關於腸道菌群–腸–腦軸方面的研究尚處在起步階段,未來仍需深入研究闡明腸道菌群調節神經系統功能的分子機制,揭示神經系統功能紊亂的新型病理機制,為神經系統功能紊亂提供潛在的診斷標誌物和幹預策略,形成針對腸道菌群失調的神經系統疾病的新治療方法。
  • 短鏈脂肪酸的模擬人生:如何影響宿主的情緒、認知和行為?
    血腦屏障由中樞神經系統的微血管壁與周圍的神經膠質膜所組成,中間深紅色區域為血管,淺紅色部分為內皮細胞,藍色部分為星形膠質細胞,黃色為周細胞,灰色區域為神經及腦組織  03   短鏈脂肪酸如何參與和影響腦-腸軸調控?  目前短鏈脂肪酸對腦-腸軸的影響的相關研究主要是基於動物試驗,缺乏人類試驗證據。
  • 新見解:通過認知和腦科學了解學習
    儘管計算障礙、數值等價閱讀障礙的神經機制仍處在研究之中,與特定數學障礙的生物學特性研究發現,數學不僅僅是文化建構,它需要特定的腦結構以及腦功能完整性。由腦神經缺陷造成的計算障礙可能通過針對性的幹預得以恢復,因為腦具有可塑性,與數學有關的神經迴路具有靈活性。
  • 抑鬱,自閉等神經系統疾病治療新出路
    (5)腸道細菌直接刺激腸神經系統的傳入神經元,通過迷走神經向大腦發送信號。通過這些不同的機制,腸道微生物塑造了睡眠和下丘腦 – 垂體 – 腎上腺軸的應激反應的結構。它們影響記憶,情緒和認知,並且在臨床和治療上與一系列疾病相關,包括酗酒,慢性疲勞綜合症,纖維肌痛和不安腿症候群。
  • NMN新功效:通過下丘腦NAD+—Sirtuin軸靶向衰老
    這一現象暗示SIRT1對機體的代謝調節功能,極有可能是通過幹預下丘腦神經元細胞實現的。在此前的實驗中研究人員曾發現,過表達小鼠的腦特異性SIRT1會提升其外側下丘腦(LH)和丘腦背內側核(DMH)的神經元活性,並引發小鼠對衰老相關的骨骼肌線粒體功能下降的抗性。這些小鼠在衰老後,其氧氣消耗,產熱能力等能量穩態相關的功能均得到了良好的維持。
  • 從消化道健康到腸-X軸益生菌科學研究十大熱點發布
    益生菌可通過調節消化道微生態平衡、抑制致病菌生長和黏附、降低炎症反應等機制,對口腔疾病、胃炎、胃潰瘍、腸易激症候群及炎症性腸病等進行防治。但不同益生菌菌株的作用機制、臨床效果及人群差異性,尚需得到循證醫學的證實。「厭氧腸道晶片」及腸道微生物採集膠囊,可為研究益生菌在腸道內的作用機制提供新方法。
  • 協和藥物所王琰/蔣建東團隊研究「腸-腦」軸通路揭示芍藥成分抗抑鬱機制
    2018年12月2日,藥物所「天然藥物活性物質與功能」國家重點實驗室王琰/蔣建東團隊在國際著名期刊Theranostics在線發表了 「Gut-brain
  • Nature子刊重磅:健康老年腸菌,讓年輕人「煥發新生」
    研究同行表示,這一發現推進了我們對衰老期間微生物群與其宿主之間關係的理解,並為制定與微生物群相關的幹預措施奠定了基礎。 Pettersson說,「這些結果將引導我們探索丁酸鹽是否能在中風、脊髓損傷等情況下支持修復和重建,並減輕加速老化和認知能力下降。
  • 利用外泌體通過咪唑二肽的腦腸相關激活
    迄今為止,已了解到咪唑二肽具有抗氧化作用、抗糖化作用、疲勞恢復作用等各種生理功能1,2)。最近,從阿爾茲海默病小鼠模型分析3)以及中老年人志願者參與的人體實驗的結果可以看出,咪唑二肽具有改善記憶的效果4,5)。雖然已明確咪唑二肽具有改善大腦功能的效果,但是其詳細的作用機制尚未被闡明。
  • 從消化道健康免疫調節到腸-X軸 "益生菌科學研究十大熱點"重磅發布
    益生菌可通過調節消化道微生態平衡、抑制致病菌生長和黏附、降低炎症反應等機制,對口腔疾病、胃炎、胃潰瘍、腸易激症候群及炎症性腸病等進行防治。但不同益生菌菌株的作用機制、臨床效果及人群差異性,尚需得到循證醫學的證實。「厭氧腸道晶片」及腸道微生物採集膠囊,可為研究益生菌在腸道內的作用機制提供新方法。
  • 睡眠障礙與認知功能的關係(柳葉刀綜述)
    較差的睡眠可能通過促進神經炎症因子、幹擾神經形成(尤其是海馬區,學習與記憶相關的關鍵區域),而參與神經退行性變過程。乙醯膽鹼,有助於維持正常睡眠模式並涉及記憶鞏固過程,當其濃度降低時可以損傷基底前腦膽鹼能神經元;這一過程常發生在衰老以及AD期間,可能通過幹擾睡眠與記憶進程而導致認知功能的降低。
  • 仁濟醫院團隊揭秘遊戲成癮機制:"多巴胺"得背鍋
    沉溺毒品或者酒精時,攝入的化學物質會直接刺激大腦的多巴胺分泌,使得正常的強化學習的機制減弱,人們會變得消極、不思進取。而賭博和網路遊戲成癮沒有具體物質的攝入,他們通過一種外在的行為模式引發腦內「異樣」獎賞系統的啟動,同樣獲得多巴胺加速分泌的體驗,在這種「異樣」獎賞系統的刺激下,孩子會無視不良後果,長時間地沉溺於網路遊戲,意志力下降。
  • 瀰漫性軸索損傷的診治進展_瀰漫性軸索損傷_彌散張量成像技術_神經...
    SWI可以清楚的顯示腦內散在、大小不等的點狀、斑片狀低信號灶,主要位於灰白質交界區、白質、基底節、胼胝體、腦幹等區域。Mg2+ 神經保護機制:作為非特異性電壓敏感鈣通道拮抗劑,可阻斷穀氨酸受體,同時Mg2+ 刺激內皮細胞合成前列環素,作用於血管上皮擴張血管,對腦部血流量發揮調節作用,促進缺血後細胞能量代謝的恢復,有助於改善認知,減少腦繼發性損傷。
  • 快訊:幹細胞移植兩大機制治療缺血性腦梗塞前景廣闊
    它們被認為是幹預神經系統疾病的良好工具和潛在的自然資源。研究還發現,幹細胞還可以參與腦損傷的修復過程(如腦缺血,外傷性出血或阿爾茨海默氏病,帕金森氏病等)。 因此,許多臨床前研究表明,幹細胞移植可以在各種神經系統疾病的治療中具有重要的補充或替代作用,也為幹預腦梗死帶來了新的希望。