肠道中的细菌糖可能是影响大脑的两种最严重神经退行性疾病的隐藏因素，新研究表明。
肌萎缩侧索硬化症（ALS）和额颞叶痴呆（FTD）是两种密切相关且有时会重叠的疾病，两者都涉及神经元死亡。
这会影响ALS患者的肌肉运动（最终是致命的），并导致FTD患者行为和语言发生重大变化，有时也会影响运动能力。
目前尚不清楚这些疾病是如何开始的。美国凯斯西储大学的研究人员领导的一个团队希望了解肠道细菌是否可能发挥作用，这是基于之前表明与ALS有关的发现。
通过使用小鼠模型，研究发现了一种肠道细菌产生的特定类型糖原。这种糖似乎会引发脑部炎症和神经元死亡。
凯斯西储大学病理学助理教授Aaron Burberry表示："我们发现有害肠道细菌会产生炎症性糖原——一种糖类——这些细菌糖会触发损害大脑的免疫反应。"
"既然我们现在知道了这一点，我们可以开始研究开发针对这一因素的治疗方法。"
肌萎缩侧索硬化症（ALS）和额颞叶痴呆（FTD）都可能由C9ORF72基因的特定变异引起，但并非所有具有这种变异的人都会患上这些疾病。
这项研究的主要动力是弄清楚在具有该基因变异的人群中，还有哪些其他触发因素可能在起作用。
研究人员在研究方法上非常有条理。他们对小鼠进行了基因改造，使其没有C9ORF72基因，以模拟人类的变异，然后在这些小鼠中测试了各种肠道细菌混合物，以观察其免疫系统将如何反应。
这导致研究团队发现了糖原的产生，进而发现了产生糖原的菌株之一——拟杆菌属梅尔代种（Parabacteroides merdae）细菌。当将这种细菌引入无肠道细菌的小鼠时，它引起了严重的炎症和血脑屏障的破坏。
对人类粪便样本的进一步测试显示，在22名ALS患者中的15名和1名FTD患者中，炎症性糖原水平高于正常水平，但在12名健康对照者中只有4名有这种情况。
研究人员认为，当身体检测到这种潜在危险的糖时，免疫系统会过度激活，进而开始影响大脑。重要的是，C9ORF72编码的蛋白质似乎对糖原起到制动作用——这正是基因变异问题所在。
研究人员在发表的论文中写道："我们证明在ALS患者肠道中富集了积累炎症性糖原形式的微生物，这表明微生物糖原可能是许多与易感基因型相互作用、增加ALS发病和进展风险的环境和生活方式因素中的一个重要例子。"
研究中最积极的结果之一是，当受影响的小鼠接受一种名为α-淀粉酶的酶（可分解糖原）时，炎症水平降低，寿命延长。然而，它并没有改善它们的运动表现。
这表明，有朝一日我们可能能够开发出可以中断这种炎症连锁反应的治疗方法，针对肠道而非大脑，尽管这一研究方面还处于早期阶段。
科学家们越来越多地发现我们的肠道和大脑之间的联系方式，特别是在健康方面，而这项新研究为此增添了新的证据。
接下来，研究人员希望将调查范围扩大到小鼠模型之外，更详细地研究人类参与者和不同类型的产糖原细菌。
Burberry表示："为了了解有害微生物糖原何时以及为何产生，团队将进行更大规模的研究，调查ALS/FTD患者在发病前后肠道微生物组群落的情况。"
"我们的发现也支持进行临床试验，以确定ALS/FTD患者中糖原降解是否能减缓疾病进展，这些试验可能在一年内开始。"
该研究已发表在《细胞报告》（Cell Reports）期刊上。
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