从肠道菌群角度认识阿尔茨海默病的潜在发病机制

过去10年中,人们逐渐认识到肠道微生物群的多样性及菌群平衡在维护宿主健康中发挥的作用。肠道微生物及其代谢产物通过一系列的生化、免疫和生理功能环节与宿主进行交流,从而影响宿主的稳态和健康。阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)是一种复杂的神经退行性疾病,其易感性和发展过程受年龄、遗传和表观遗传等因素的影响。研究发现,肠道微生物群的紊乱(组成改变和易位)与神经系统疾病(AD)有关,胃肠道通过肠脑轴与中枢神经系统进行沟通,包括对神经的直接作用、内分泌途径和免疫调控方式。动物模型、粪便菌群移植及益生菌干预为肠道菌群与AD的相关性提供了证据。外漏的细菌代谢产物可能直接损害神经元功能,也可能诱发神经炎症,促进AD的发病。本文主要综述了肠道微生物群与AD的关联和作用机制,以期为通过改善肠道菌群结构预防AD的可能干预措施提供依据。     

肠道菌群-阿尔茨海默病防治的新靶标

阿尔茨海默病(Alzheimer's disease,AD)是一种渐进性中枢神经系统退行性疾病,其发病机制仍未完全阐明.近年来,随着菌群-肠-脑轴研究的兴起,肠道菌群在AD发生和发展中的作用日益得到重视.本文综述了AD患者的肠道菌群特征,肠道菌群影响AD的主要途径及益生菌、抗生素和饮食等对AD患者的干预作用,为制定靶向...     

不同年龄肠道菌群的变化和阿尔茨海默病的关系

阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)是一种以进行性认知障碍为临床表现的神经退行性疾病,具体发病机制尚不明确。肠道菌群失调与AD的发生密切相关,在AD的发生发展中发挥重要作用。肠道菌群可以通过神经、内分泌和免疫等通道与中枢神经系统进行交流,并且可能通过产生有害物质、分泌或调节神经递质以及诱导神经炎症等方式引起神经退行性病变。本文通过总结肠道菌群在各年龄段与认知的关系,分析肠道菌群影响AD的可能机制,以期为AD的防治提供新的研究方向。     

肠道菌群代谢产物在鼠伤寒沙门菌感染中的作用研究进展

人和动物肠道内生存着多种多样的微生物群体,它们与宿主共同进化,对宿主的健康至关重要。肠道菌群可以发酵宿主难以消化的复杂碳水化合物,为宿主肠道细胞提供能量,同时其代谢产物对肠道病原菌沙门菌的感染产生着重要影响。正常情况下,肠道菌群代谢产物如丁酸与丙酸可以抑制沙门菌在肠道中的定植或者毒力基因的表达,而在肠道菌群受到扰乱时,其代谢的琥珀酸盐和1,2-丙二醇等物质却能促进沙门菌增殖。近年来,越来越多的研究揭示了肠道菌群代谢产物对沙门菌感染的影响。本综述通过总结近年来关于鼠伤寒沙门菌入侵时肠道菌群代谢产物改变的研究,综合阐述了肠道菌群代谢产物影响沙门菌感染的机制。     

(S)-雌马酚对肠道菌群的体外调控作用及其可代谢性研究

[目的]研究(S)-雌马酚对人体肠道菌群的体外调控作用和人体肠道菌群对(S)-雌马酚的代谢衍生作用。[方法]采用人体肠道菌群体外批量发酵、细菌16S rRNA基因高通量测序、气相色谱、液相色谱和质谱等检测(S)-雌马酚与人体肠道菌群体外相互作用。[结果]体外添加(S)-雌马酚对总体人肠道菌群结构和短链脂肪酸产量影响不明显。添加0.45 mmol/L (S)-雌马酚组与对照组相比,未检测到相对丰度发生显著变化的细菌;添加0.90 mmol/L (S)-雌马酚组与对照组相比,显著增加了肠杆菌科(Enterobacteriaceae)等条件致病菌的相对丰度,减少了潜在益生菌粪球菌属(Coprococcus)的比例。代谢分析发现,发酵培养液中(S)-雌马酚的浓度降低了约15%−30%,推测可能被微生物进一步降解或衍生修饰。[结论]从体外调控肠道菌群的角度判断,0.45 mmol/L (S)-雌马酚相对较安全,而0.90 mmol/L (S)-雌马酚可能会破坏肠道菌群平衡。(S)-雌马酚可以被人体肠道菌群进一步代谢,其特定代谢产物的结构与功能及其体内生物安全性有待进一步研究。     

肠道菌群-肠-脑-肌轴信号交流的研究进展

肠道菌群及其代谢产物在老年神经退行性疾病、胃肠道疾病以及肌肉骨骼系统性疾病的发病与康复中的作用越来越受到关注。肠道菌群及其代谢产物可通过免疫、内分泌和神经系统等多种途径调节大脑神经或肌肉骨骼系统功能;反之,肠道、大脑或肌肉骨骼系统也可通过炎症、代谢或线粒体通路作用于肠道系统,调节肠道菌群微生态,形成肠道菌群与肠-脑、肠-肌、 肠-脑-肌之间的双向信号交流机制,从而影响机体健康。因此,本综述总结了肠道菌群如何通过代谢产物、肠道通透性和免疫-神经通路建立起肠-脑-肌之间的相互联系,为促进大脑神经的可塑性和改善肌肉健康提供新思路。     

肠道菌群与宿主关系解析及肠道菌群调控/合成研究进展

肠道菌群和宿主健康之间有着密切的关系,其与宿主之间存在着复杂的相互作用,如菌群及其代谢产物与免疫系统的互作、脑-肠轴、肺-肠轴等.肠道菌群紊乱与多种疾病的发生和发展存在相关性,且部分微生物菌株与一些疾病的发生存在着因果关系.肠道菌群还会影响药物代谢,个体差异的肠道菌群使得不同个体对于同种药物的代谢具有很大差别;解析个体...     

常见肠道菌群代谢产物作为疾病诊断的指针的研究进展

人类肠道菌群能够产生多种代谢产物或与人体相互作用产生肠道菌群-宿主共代谢物,显著影响人体各大系统的生理功能。当人体健康状态以及肠道菌群发生变化时,肠道代谢物的种类和含量也会相应受到影响,因此肠道菌群代谢产物具有作为疾病诊断指针的巨大潜力。本文总结了常见的几类肠道微生物代谢产物,包括糖类、胆碱代谢物、脂质、氨基酸与肽类、维生素、胆汁酸、短链脂肪酸、酚、苯甲酰基和苯基衍生物等,及其在不同疾病状态下的作用机理,以期更好地理解肠道菌群、代谢产物和疾病之间的相关性,为疾病的预防、诊断和治疗提供新的靶点。     

雄激素与肠道菌群在多囊卵巢综合征中作用机制的研究进展

肠道菌群被称为"人体第二基因组"、"被遗忘的器官",肠道菌群谱的改变可能与健康或疾病状态相关。雄激素在生长发育及维持多脏器生理功能方面发挥重要作用,其代谢紊乱常导致多系统疾病发生。除经典通路外,雄激素合成与代谢还存在"后门通路"及"5α-雄烷二酮通路"。肠道菌群参与雄激素不同通路代谢,某些下游代谢产物具有高雄激素活性,如11-酮基双氢睾酮(96%双氢睾酮)。在雄激素代谢异常性疾病如多囊卵巢综合征(PCOS)中,患者肠道菌群谱改变与雄激素水平显著相关。本文就雄激素与肠道菌群在多囊卵巢综合征中作用机制进行综述。     

动物宿主——肠道微生物代谢轴研究进展

肠道中栖息着数量庞大且复杂多样的微生物菌群,在维持宿主肠道微环境稳态中发挥重要作用。微生物菌群可以利用宿主肠道的营养素,发酵产生代谢产物,与宿主机体形成宿主—微生物代谢轴(host-microbe metabolic axis)。该代谢轴既能影响营养素吸收和能量代谢,又可调控宿主各项生理过程。本文主要阐述宿主-肠道微生物代谢轴的概念、肠-肝轴、肠-脑轴、肠道微生物与宿主肠道代谢轴的互作以及对机体健康的影响。     

溃疡性结肠炎肠道菌群及其代谢产物的研究进展

溃疡性结肠炎(UC)是一种病因尚未阐明的慢性非特异性肠道炎症疾病,多认为由易感人群免疫反应紊乱所致,疾病负担重,严重影响生活质量。近年随着人们生活方式的改变与诊断水平的提升,UC发病率和患病率逐年增加。研究显示肠道菌群及其代谢产物在UC的发生发展过程中起着关键作用,包括调节免疫、参与信号转导、保护肠黏膜屏障和营养代谢等,肠道菌群代谢产物的紊乱及微生态的失衡在炎症的形成及发展、免疫应激及稳态等方面产生重要影响。该文对近年来肠道菌群及其代谢产物与UC关系的相关研究作一综述,并探讨基于肠道菌群以及其代谢产物的UC防治策略。     

从肠道微生物出发探讨其代谢产物与心血管疾病的关系

肠道菌群在维护人类的健康以及在疾病发展中起到重要的作用。随着对肠道菌群的逐步了解,人们发现肠道菌群结构和功能的紊乱与动脉粥样硬化和冠心病等心血管疾病的发生密切相关。肠道菌群的代谢产物例如氧化三甲胺、短链脂肪酸、胆汁酸和脂多糖的增多被认为是影响心血管疾病发生、发展和预后的危险因素。本文将阐述肠道菌群及其代谢产物在心血管疾病发病机制中的作用,从"心血管-肠道-肠道菌群"的角度,为心血管疾病的个体化辨证防治提供新的思路和方法。     

肠道菌群代谢产物短链脂肪酸在慢性肾脏病中的研究进展

近年来研究发现肾脏与肠道微生态间存在密切的联系,称为"肠-肾轴"。慢性肾脏病患者(CKD)由于各种因素往往导致肠道生态失调,表现为肠道菌群种类的相对丰度、组成及其代谢产物发生改变。肠道菌群代谢产物短链脂肪酸(SCFAs)是联系宿主和肠道菌群的重要中介物质,具有生物学效应。研究发现SCFAs主要通过与G蛋白偶联受体结合,抑制组蛋白去乙酰化酶调节RAS系统、炎症反应和细胞自噬等,起到延缓肾脏炎症和纤维化的作用。基于SCFAs与肾脏之间的紧密联系,SCFAs可能成为慢性肾脏病治疗的新靶点。外源性补充SCFAs能延缓CKD发生和发展的作用逐渐受到认可。因此,进一步研究SCFAs在肾脏方面的具体作用机制尤为重要。     

肠道菌群及其代谢产物在糖脂代谢中的作用

短链脂肪酸(SCFA)、氨基酸是肠道菌群的代谢产物。改变饮食结构可使肠道菌群的结构及其代谢产物发生改变,进而影响糖、脂代谢。对肠道菌群结构及其代谢产物的深入研究将为肥胖、非酒精性脂肪性肝病和2型糖尿病的发病机制和治疗提供新的方向。     

肠道菌群与神经系统疾病

人类肠道菌群是数以万亿的细菌组成的高度多样化的生态系统,菌群失调与多个系统疾病有关联。肠道菌群通过菌群-肠-脑轴与神经系统多途径双向互作,能引起神经免疫炎症反应、肠黏膜和血脑屏障功能改变、直接刺激迷走神经和肠道神经系统脊神经、神经内分泌-下丘脑-垂体-肾上腺轴,造成神经系统疾病。肠道菌群的代谢产物也有一定的作用。文中综述自闭症谱系障碍、多发性硬化、帕金森病、癫痫、吉兰巴雷综合征、阿尔茨海默病、视神经脊髓炎、肝性脑病、肌萎缩侧索硬化、精神分裂症、抑郁症、慢性疲劳综合征、亨廷顿病、脑卒中等肠道菌群改变特征及其干预措施的研究进展。目前肠道菌群的研究还处在初级阶段,因果关系和机制方面的研究比较少,这对精准实施菌群临床干预措施具有重要意义,期待将来有所突破成为一些神经系统疾病治疗的新路径。     

肠道菌群与阿尔茨海默病的研究进展

阿尔茨海默病(Alzheimer′s disease,AD)是一种神经退行性疾病,呈进行性发展趋势,严重影响患者的生活质量,给社会和家庭带来了沉重的经济负担。随着人口老龄化进程的不断加剧,AD患者数量不断增加,而其发病原因、发病机制仍不明确,缺乏有效的防治方法。近年来,研究表明肠道菌群通过多种途径参与AD的发生发展,调整肠道菌群有望成为预防和治疗AD的有效措施之一,其可能的作用机制包括减轻AD的病理改变、改善脑内炎症、影响血脑屏障及神经递质的产生。     

生物钟与肠道菌群调控哺乳动物能量代谢研究进展

生物钟作为哺乳动物进化过程中产生的一种适应机体内外环境昼夜变化的内在机制,控制着机体的睡眠-觉醒及进食等生理活动,使生物体在每个昼夜周期的能量需求和营养供给呈现出与环境相适应的节律性变化。哺乳动物的肝脏、骨骼肌、胰腺、心血管等组织的葡萄糖代谢、脂质代谢和激素分泌等都受到生物钟的调控。作为宿主特殊的“器官”,肠道菌群在共同进化过程中与宿主微环境(组织、细胞、代谢产物)构成了一个微生态系统,在宿主对营养物质的消化和吸收过程中发挥重要作用。近年来的一些研究证据表明,肠道菌群的构成、数量、定植以及功能活动均具有显著的昼夜节律性变化,而这与生物钟调控下的各种生理功能变化是密切相关的。此外,有研究发现肠道菌群可通过分解宿主无法消化的膳食纤维等营养物质产生短链脂肪酸等代谢产物,部分代谢产物具有调节宿主生物钟并影响代谢的功能。本文将重点阐述生物钟与肠道菌群的互作及其对哺乳动物能量代谢的影响,以期为代谢性疾病的预防和治疗提供新的线索和思路。     

肠道菌群及其代谢产物与高血压的相关性研究进展

高血压是一种常见的慢性疾病,是世界上最严重的公共卫生问题之一,其发病机制尚未完全阐明.人体肠道菌群与疾病的发生相关,高血压患者或高血压动物模型肠道中均存在菌群失调,肠道菌群及其代谢产物被证明与高血压的发生密切相关.本文综述了国内外的相关研究进展,从与高血压相关的肠道菌群种类、代谢产物及作用机制等多方面讨论了肠道菌群及其...     

线粒体电压依赖性阴离子通道1在阿尔茨海默病发生机制中的作用

线粒体电压依赖性阴离子通道(voltage-dependent anion channel,VDAC)是存在于线粒体外膜上的一系列孔道蛋白,其亚型之一VDAC1参与线粒体通透性转换(MPT)孔道的功能发挥,调控阳离子、阴离子、ATP、无机磷酸盐以及其他代谢产物进出线粒体。研究发现,随着阿尔茨海默病(AD)的发生发展,VDAC1蛋白表达水平提高,且其与β-淀粉样蛋白(Aβ)及磷酸化tau蛋白相互作用,干扰ATP/ADP、蛋白质等代谢产物的转运。现就VDAC1的结构、特性以及在AD发病中的机制作一综述。     

肠道菌群及其代谢产物 与结肠腺瘤性息肉相关性的研究进展

结肠癌(colorectal cancer,CRC)是常见的消化道恶性肿瘤,其发病率和病死率都极高。从结肠息肉发展到结肠癌一般需要10～15年,且大多遵循息肉-腺瘤-癌症的发展过程,结肠腺瘤性息肉(colorectal adenomatous polyps,CAP)被认为是结肠癌的癌前病变。有研究显示肠道菌群的改变与肠道腺瘤性息肉样变及癌症的发生发展有密切的相关性。根据肠道菌群在不同病理状态下的富集程度,可以进一步分析其与结肠病变之间的关系。本文就肠道菌群的构成,CAP患者粪便和腺瘤组织中肠道菌群富集的改变,以及肠道菌群代谢产物对CAP患者的影响等内容进行综述,为结肠腺瘤性息肉的早期诊断和治疗提供依据。