神经精神疾病微生物组研究现状和展望

人类肠道微生物组是一个数量庞大的微生物群落,它们与宿主互为影响,被认为是维持机体健康和许多疾病致病机制的重要环节。越来越多的研究认为,肠道正常菌群对于中枢神经系统的发育和情感的调控至关重要。随着微生物与大脑相互作用研究的深入,"肠-脑轴"的概念也被进一步扩展为"微生物-肠-脑轴"。目前,主要的研究集中于探究肠道微生物在健康和致病中的具体机制,如应激相关的疾病抑郁症、焦虑症等,神经退行性疾病帕金森病、阿尔兹海默症等。肠道微生物组与中枢神经系统的双向调节主要通过调节单胺类神经递质、下丘脑垂体肾上腺激活、调节神经营养因子分泌、神经免疫激活等途径来实现。微生物-肠-脑轴失衡可影响行为表型,导致神经精神疾病,因此,通过调节肠道微生物组成来治疗神经精神疾病是今后的研究热点。对神经精神疾病肠道微生物组的研究现状进行了总结,为肠道微生物组对神经心理的调控寻找更多的证据,以便能更好地理解微生物-肠-脑轴的潜在机制。     

注意力缺陷多动障碍与肠道微生物关系的研究进展

注意缺陷多动障碍(attention deficit hyperactivity disorder, ADHD)是儿童常见的神经精神行为疾病,发病率逐年增长,其病因及发病机制目前并不明确,治疗过程中面临不良反应大、疗程长以及患者和家人依从性差等问题。随着肠道微生物相关研究的逐渐深入,大量证据表明肠道微生物借助多种通路参与调节大脑信号,在神经精神系统疾病的治疗和预防方面发挥更精准的调节作用。本文试通过分析肠道微生物对中枢系统的影响及肠道微生物与ADHD的相关性,为ADHD的病因、发病机制及预防治疗提供新的研究思路和方法。     

"肠道微生物-肠道-脑轴"机制--肠道微生物干预神经退行性病变研究进展

肠道微生物是人体中最为庞大和复杂的微生物群落,其对机体的健康,尤其是中枢神经退行性病变具有重要调节作用。其中,"肠道微生物-肠道-脑轴"机制是肠道微生物干预中枢神经退行性病变的重要途径。该机制主要通过以下三种方式来调节大脑功能:一是肠道微生物直接产生神经递质通过肠神经细胞上行至中枢神经系统;二是肠道微生物代谢产物刺激肠内分泌细胞产生神经肽类和胃肠激素类物质,影响大脑功能;三是肠道微生物或其代谢产物直接刺激肠道免疫系统,产生干扰素类物质干扰大脑免疫反应。本文对"肠道微生物-肠道-脑轴"机制的概念及研究进展进行了详细的介绍,同时总结了有关肠道微生物与阿尔兹海默症、帕金森症和多发性硬化症等神经退行性疾病相互作用的相关文献。依据"肠道微生物-肠道-脑轴"机制,利用肠道微生物预防和治疗神经退行性病变,或将成为解决中枢神经系统疾病的新措施。     

肠道菌群与孤独症发病关系的研究进展

肠道菌群与人体的健康或疾病状态息息相关,在营养摄取、免疫与内分泌调节、药物代谢中都起着重要的作用,并能通过微生物群-肠-脑轴影响中枢神经系统的发育与功能。流行病学数据显示,肠道菌群的组成变化与多种中枢系统疾病相关。其中,孤独症是一类以社交障碍、刻板行为、兴趣狭隘为主要临床特征的神经发育障碍性疾病。由于孤独症与胃肠道疾病之间联系紧密且其发病率正逐年上升,人们愈发关注肠道菌群在孤独症发病过程中的作用。研究发现,肠道菌群能够影响孤独症患者的中枢神经系统发育,导致异常的行为表现并诱发胃肠症状等。本文总结了影响肠道菌群组成的因素,并从微生物群-肠-脑轴的角度讨论了肠道菌群影响孤独症的方式,同时介绍了孤独症患者肠道菌群疗法的有效性与临床前景。     

微生物-肠-脑轴的研究进展

肠道微生物群能够调节宿主肠道稳态,同时参与调节宿主神经系统功能和行为。肠道菌群失调可能导致宿主神经系统功能障碍,从而引发神经退行性疾病。因此,研究微生物在肠?脑轴中发挥的作用及其机制,靶向调控肠道微生物菌群结构和功能,将为神经系统疾病的诊断与治疗提供新的手段。近年来,有关肠道微生物与机体神经系统间的互作研究受到了广泛关注,然而其具体的调控机制还未明晰。因此,本文综述了肠道微生物对宿主神经健康的调节作用,以及肠道微生物与宿主间的互作在调节神经功能、行为的潜力等研究进展,为更好地了解肠道微生物在调控宿主神经系统功能和行为的作用机制提供参考。     

微生物药物在神经系统疾病中的研究进展

最近大量的研究表明,肠道微生物与帕金森病、抑郁症、孤独症谱系障碍和阿尔茨海默症等神经系统疾病的发生发展密切相关。其中涉及神经内分泌代谢、神经和免疫等途径,肠道微生物稳态经由以上途径参与大脑功能的维持与调控。反之,脑功能的紊乱也会破坏微生物组成以及肠道屏障的完整性。“肠-微生物-脑轴”近年来成为神经科学研究的焦点。肠道微生物产生的代谢产物可从肠腔进入人体血液循环系统,通过靶向特定器官、调控信号通路以及配-受体结合等方式,调控神经系统疾病的发生与发展。针对“肠-微生物-脑轴”所研发的多种微生物药物为治疗神经系统疾病打开了新的窗口,然而其具体作用机制仍不明确。本综述介绍微生物药物在神经系统疾病治疗方面的最新研究进展,解析其可能的作用机制,并对未来的研究方向进行展望。     

肠道微生物菌群调节中枢神经系统发育及相关疾病的研究进展

人和动物的健康发展与定植在肠道内大量微生物的平衡密切相关且终身相伴.因此,机体与肠道微生物之间关联性功效的探究正日益受到人们的重视并被不断深入.肠道内共生微生物调节宿主的营养吸收和代谢、调控宿主免疫系统的形成和发展,与免疫系统共同维持宿主体内平衡.大量的研究数据表明,肠道微生物与中枢神经系统存在互作关系,并且形成双向通信系统,称之为脑-肠轴.肠道微生物可以通过调节神经系统来改变行为,甚至影响神经系统疾病的发生和发展、调节血脑屏障渗透性及脑内炎症反应等.本文从肠道微生物对脑部发育、功能、中枢神经系统相关疾病的影响等方面进行阐述.     

肠道微生物调控宿主食欲的研究进展

肠道微生物与宿主代谢相互作用,可调节机体的生理功能。宿主机体中存在"微生物-肠道-大脑轴",肠道菌群可通过多种途径影响中枢神经系统,进而对宿主摄食等行为产生影响。食物中不易被宿主消化吸收的膳食纤维等营养物质,被肠道微生物发酵可产生多种代谢产物,这些代谢产物作为信号分子可通过不同途径介导中枢神经系统,进而调控宿主食欲。本文主要综述了肠道微生物及其代谢产物对中枢神经系统与宿主食欲的影响及其可能的调控途径与机制,以加深肠道微生物在调控宿主食欲方面的新认识。     

肠道菌群调节与中医药治疗脑卒中关系的研究进展

肠道菌群是人体肠道微生态系统的重要组成部分，与多种中枢神经系统疾病密切相关。近年来，随着对脑卒中发病机制研究的深入，人们发现肠道菌群与脑卒中存在一定的关系。本文梳理分析肠道菌群与脑卒中的关系以及中医药在调节脑卒中患者的肠道菌群方面的研究报道，总结中医药通过调节肠道菌群预防及治疗脑卒中的疗效和作用机制，以期为脑卒中的中医药防治与中药药物研发提供新的思路。     

肠道菌群与抑郁症相关性的研究进展

正常人体内的肠道菌群数量可达100万亿,可参与人体的多项生理活动,包括营养物质的吸收与代谢、免疫系统的发育与成熟、抵挡外来病原体的入侵等,对人类的健康有着至关重要的作用。近年来发现肠道中的定植微生物与抑郁症、自闭症、焦虑症和帕金森病等一系列的神经精神疾病密切相关。最新研究表明,肠道菌群是通过神经、体液、代谢和免疫多种途径双向调节肠道和中枢神经系统的。目前,随着医学技术和医学理论的的提高,抑郁症与肠道菌群间的关系受到极大地重视。本文从肠道菌群对抑郁症的影响机制以及益生菌对抑郁症的改善作用两方面来综述肠道菌群与抑郁症相关性的最新进展。     

Nutritional modulation of the intestinal microbiota; future opportunities for the prevention and treatment of neuroimmune and neuroinflammatory disease

The gut–brain axis refers to the bidirectional communication between the enteric nervous system and the central nervous system. Mounting evidence supports the premise that the intestinal microbiota plays a pivotal role in its function and has led to the more common and perhaps more accurate term gut–microbiota–brain axis. Numerous studies have identified associations between an altered microbiome and neuroimmune and neuroinflammatory diseases. In most cases, it is unknown if these associations are cause or effect; notwithstanding, maintaining or restoring homeostasis of the microbiota may represent future opportunities when treating or preventing these diseases. In recent years, several studies have identified the diet as a primary contributing factor in shaping the composition of the gut microbiota and, in turn, the mucosal and systemic immune systems. In this review, we will discuss the potential opportunities and challenges with respect to modifying and shaping the microbiota through diet and nutrition in order to treat or prevent neuroimmune and neuroinflammatory disease.     

A future perspective on neurodegenerative diseases: nasopharyngeal and gut microbiota

Neurodegenerative diseases are considered a serious life‐threatening issue regardless of age. Resulting nerve damage progressively affects important activities, such as movement, coordination, balance, breathing, speech and the functioning of vital organs. Reports on the subject have concluded that neurodegenerative disease can be caused by mutations of susceptible genes, alcohol consumption, toxins, chemicals and other unknown environmental factors. Although several diagnostic techniques can be used to determine aetiologies, the process is difficult and often fails. Research shows that nasopharyngeal and gut microbiota play important roles in brain to spinal cord coordination. However, no conclusive epidemiologic evidence is available on the roles played by respiratory and gut microbiota in the development of neurodegenerative diseases. Thus, understanding the connection between respiratory and gut microbiota and the nervous system could provide information on causal links. The present review describes future perspectives on the role played by nasopharyngeal and gut microbiota in the development of neurodegenerative diseases.     

The role of gut microbiota in the gut-brain axis: current challenges and perspectives

Brain and the gastrointestinal (GI) tract are intimately connected to form a bidirectional neurohumoral communication system. The communication between gut and brain, knows as the gut-brain axis, is so well established that the functional status of gut is always related to the condition of brain. The researches on the gut-brain axis were traditionally focused on the psychological status affecting the function of the GI tract. However, recent evidences showed that gut microbiota communicates with the brain via the gut-brain axis to modulate brain development and behavioral phenotypes. These recent fi ndings on the new role of gut microbiota in the gut-brain axis implicate that gut microbiota could associate with brain functions as well as neurological diseases via the gut-brain axis. To elucidate the role of gut microbiota in the gut-brain axis, precise identification of the composition of microbes constituting gut microbiota is an essential step. However, identifi cation of microbes constituting gut microbiota has been the main technological challenge currently due to massive amount of intestinal microbes and the diffi culties in culture of gut microbes. Current methods for identifi cation of microbes constituting gut microbiota are dependent on omics analysis methods by using advanced high tech equipment. Here, we review the association of gut microbiota with the gut-brain axis, including the pros and cons of the current high throughput methods for identifi cation of microbes constituting gut microbiota to elucidate the role of gut microbiota in the gut-brain axis.     

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。     

肠黏膜屏障与肠道菌群的相互关系

摘要：人类肠道中微生物群与肠道环境相互作用以维持机体健康。肠黏膜屏障主要由黏液层、肠道菌群、肠道免疫系统和肠上皮细胞本身的完整性等构成。肠道作为直接与大量菌群接触的器官,其屏障功能在肠道健康中的作用尤为显著。肠道菌群与肠道屏障相互作用,保持肠道菌群与肠道屏障相对稳定,肠道菌群参与肠道免疫反应的建立,共同建立机体天然防御系统,在保持肠道免疫的动态平衡中具有重要作用。当两者之间的平衡被打破时,可诱发功能性胃肠病（如肠易激综合征）及免疫相关性疾病（如炎症性肠病）。本文主要阐述肠黏膜屏障与肠道菌群之间的相互关系以及与肠道屏障功能障碍相关的肠道疾病。     

Gut microbiota,host health,and polysaccharides

The intestinal microbiota is a complicated ecosystem that influences many aspects of host physiology (i.e. diet, disease development, drug metabolism, and regulation of the immune system). It also exhibits spatial patterning and temporal dynamics. In this review, the effects of internal and external (environmental) factors on intestinal microbiota are discussed. We describe the roles of the gut microbiota in maintaining intestinal and immune system homeostasis and the relationship between gut microbiota and diseases. In particular, the contributions of polysaccharides, as the most abundant diet components in intestinal microbiota and host health are presented. Finally, perspectives for research avenues relating to gut microbiota are also discussed.     

肠道微生物菌群对脑及行为的影响

肠道微生物菌群组成的变化对正常生理的影响及其在疾病中的作用逐渐成为研究热点。肠道微生物菌群通过脑肠轴影响宿主生理学的各个方面,包括脑-肠交流、脑功能甚至行为。对无菌动物、被致病细菌感染的、使用益生菌或用抗生素药物的动物研究表明,肠道微生物菌群可以调节宿主焦虑样症状及行为。研究表明对肠道微生物菌群的调节可能是治疗复杂中枢神经系统失调症的新策略。