一项简单的血液检测,通过寻找肠道细菌产生的代谢物,未来可能用于在痴呆症确诊前多年,识别出认知衰退的细微迹象。
发表在《肠道微生物》期刊上的这一发现,为连接肠道与大脑健康以及微生物失调的作用提供了越来越多的证据。
英国研究人员发现,即使脑功能评估分数正常,肠道微生物产生的特定代谢物组合也能预示早期认知损伤。
更早识别这些生物学预警信号,可以使高危人群及时改变生活方式、进行针对性干预,并得到更好的监测。
资深研究员、东安格利亚大学的David Vauzour博士表示:“如果特定的肠道细菌或其产生的化学物质导致了早期认知衰退,那么涉及饮食、益生菌、基于微生物组的疗法或个性化营养的治疗方案,未来可能成为痴呆症预防策略的一部分。”
Vauzour及其同事研究了150名50岁及以上成年人的血清和粪便样本数据,他们根据年龄、性别和体重指数进行匹配,并将这些人分为三个认知组。
第一组包括50名健康个体。第二组有50名主观认知障碍者,他们自我报告在过去两三年内记忆力下降,但保持了功能性独立,且没有抑郁或痴呆症。
第三组为50名轻度认知障碍患者,他们除了具备第二组的特征外,还至少有一项神经心理学测试(评估记忆、语言、视觉空间功能、注意力或执行功能)出现衰退。
通过靶向代谢组学方法,该团队识别出与早期认知衰退相关的肠道微生物组变化。他们评估了33种代谢物,包括13种色氨酸相关化合物、15种胆汁酸化合物、3种三甲胺N-氧化物相关代谢物,以及2种甲酚代谢物。
研究人员使用多元线性回归和机器学习技术,检验了这些来源于肠道和饮食的特定代谢物组合是否能区分健康参与者和经历早期认知衰退的参与者。
他们发现,关键的神经保护性代谢物——胆碱、5-羟基吲哚乙酸和吲哚丙酸,在两个认知障碍组中均低于未受影响的个体。而细胞毒性代谢物硫酸吲哚酚和犬尿喹啉酸的情况则相反。
随后,他们基于六种代谢物构建了一个机器学习模型:硫酸吲哚酚、胆碱、5-羟基吲哚乙酸、吲哚丙酸、犬尿喹啉酸和犬尿氨酸。
该模型能够以79%的准确率将人群分类到三个组别中。
Vauzour团队表示,他们的研究强化了这样一种观点:即可以通过靶向代谢组学方法,在认知衰退的早期阶段识别出高风险人群。
研究合著者、伦敦玛丽女王大学的Simon McArthur博士说:“虽然我们尚未达到提供诊断测试的阶段,但我们的工作表明,我们可以利用饮食和微生物信息,帮助在生命早期发现痴呆症的存在,甚至可能在发生重大脑损伤之前。”
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