一项关于阿尔茨海默病的新研究揭示了从肠道到大脑的隐秘通道——该通道携带的强效毒素可能触发疾病发生。更引人注目的是，增加膳食纤维摄入可能成为阻断这一过程的简单手段。
这项研究由路易斯安那州立大学健康新奥尔良神经科学中心的赵宇海博士和沃尔特·J·卢基教授团队主导，绘制了常见肠道菌群脆弱拟杆菌产生的分子如何穿越到大脑并引发阿尔茨海默病相关损伤的路径图谱。
罪魁祸首是BF-LPS，这种由革兰氏阴性菌脆弱拟杆菌产生的脂多糖，在胃肠道内自然存在。但在特定条件下，这种毒素会穿透肠道黏膜，经血液循环侵入脑细胞。
卢基教授指出，脂多糖是已知最强效的微生物源性促炎性神经毒素糖脂之一。多实验室研究已在阿尔茨海默病患者的神经元中检测到不同形式的脂多糖。
从肠道到大脑的迁徙路径
BF-LPS的旅程始于肠道菌群——这个由千种菌种构成、总量达10^14的微生物密集群落。当脆弱拟杆菌产生BF-LPS后，这种具有强效神经毒性的化合物会渗出胃肠道，穿越血脑屏障进入脑组织。
一旦入侵，它会触发神经元炎症反应，并阻断神经丝轻链蛋白（NF-L）的生成。这种蛋白质对维持神经细胞结构稳定至关重要。当NF-L水平下降时，神经元会经历细胞收缩、轴突变薄、突触功能紊乱，最终导致细胞死亡，这些变化在阿尔茨海默病患者大脑中普遍存在。
纤维的保护机制
研究揭示了更深层的损伤机制：BF-LPS激活NF-κB信号通路后，会促进名为microRNA-30b的小分子RNA生成。这种分子通过与NF-L信使RNA结合，进一步抑制蛋白质合成，形成"双重打击"效应。
最令人振奋的发现是，通过膳食调整可以减缓甚至阻止这种破坏性连锁反应。膳食纤维有助于调节肠道菌群组成，限制脆弱拟杆菌的数量，从而减少BF-LPS的产生。根据美国农业部推荐，50岁以下女性每日应摄入25克、男性38克纤维；50岁以上女性21克、男性30克，而美国人目前平均摄入量仅为10-15克。
"通过调节微生物组中的微生物平衡，能有效控制阿尔茨海默病相关微生物及其释放BF-LPS等神经毒素的潜力。"卢基教授强调。
肠道-大脑轴在病理中的位置
当前美国65岁以上阿尔茨海默病患者达580万，预计2050年将升至1380万。传统研究聚焦于β淀粉样斑块和tau蛋白缠结，而这项新研究揭示了肠道-大脑轴这一鲜为人知的因素。BF-LPS不仅是血液中的乘客，更是主动破坏者——它与β淀粉样蛋白形成的临时通道共同加剧神经炎症和结构损伤。
神经丝轻链蛋白的关键作用
作为健康神经元中最丰富的神经丝蛋白，NF-L与中链、重链蛋白共同构成轴突骨架，维持细胞形态并支持突触连接。当BF-LPS导致NF-L减少时，轴突骨架坍塌直接影响神经传导和记忆形成。有趣的是，神经元内NF-L水平下降时，血液和脑脊液中的浓度反而升高，使其成为神经退行性疾病的重要生物标志物。
microRNA-30b的双重影响
这种小分子RNA在海马体的过度表达已被证实会损害突触传递、减少树突棘密度，并损伤学习记忆能力。研究首次确认了微生物源性神经毒素通过microRNA介导的基因抑制改变神经元结构的机制，为开发靶向治疗提供了新方向。
微生物组预防策略
这项研究揭示三个突破点：阿尔茨海默病相关通路始于体内且终身活跃；BF-LPS是肠道微生物代谢的自然副产品；产毒菌数量可通过膳食纤维调控。改善纤维摄入有助于维持菌群平衡，降低BF-LPS水平，从而可能降低患病风险。
研究团队建议，未来可探索微生物组监测、靶向益生菌或阻断BF-LPS入脑的疗法。目前最实用的预防措施就是增加膳食纤维摄入。正如卢基教授所言："基于饮食的微生物组调节方法，可能是改变阿尔茨海默病相关微生物丰度和复杂性的理想手段。" 通过维持肠道菌群平衡，我们可能正在以科学尚未完全理解的方式保护大脑健康。
该研究成果已发表于《神经病学前沿》期刊。
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