由南佛罗里达大学科学家团队开发的新型益生菌混合配方可能通过调节肠道微生物组来保护大脑健康。这项研究针对与阿尔茨海默病相关的肠道触发炎症机制,展现出潜在的神经保护作用。
哈里奥姆·亚达夫博士(Hariom Yadav)正专注于一种特殊配方——这种可能对大脑健康产生重要影响的"鸡尾酒",在人口老龄化加剧的背景下尤其值得关注。
这种益生菌混合物由精心配比的益生菌组成,旨在支持肠道微生物组——这个存在于人体肠道内的庞大微生物生态系统。在肠道健康状态良好的情况下,这些微生物维持着稳定的生态系统。然而当有害细菌和病毒破坏这种平衡时,会引发全身性变化,长期可能导致痴呆和阿尔茨海默病等疾病。根据预测,到2060年每年新增痴呆病例可能接近百万例。
作为南佛罗里达大学健康中心微生物组研究主任,以及该校莫萨尼医学院神经外科和脑修复学的副教授,亚达夫博士是近期发表在《自然科学报告》上两项研究的资深作者。他的研究揭示了肠道健康与大脑功能之间的关联,特别是对认知衰退的干预潜力。
创新策略:通过肠道干预大脑健康
今年1月发表的研究成果显示,这种特殊配方的益生菌鸡尾酒可能为降低阿尔茨海默病风险提供新途径。尽管仍需进一步验证其有效性,但这项研究提出了一种替代预防路径——聚焦肠道健康而非直接针对大脑,这与当前主要针对神经机制的治疗方法形成显著差异。
研究团队开发的多菌株益生菌配方由已知有益肠道功能的有益菌株组成。在为期16周的实验中,研究人员通过饮水向实验鼠施用该配方。通过"水迷宫"测试评估认知功能时,实验组小鼠能更快利用视觉线索定位隐藏平台,显示出认知表现的改善。
益生菌鸡尾酒对大脑的影响机制
研究发现该配方可降低导致大脑粘性斑块沉积的蛋白质水平,同时降低脑部炎症水平,并维持血脑屏障紧密连接的完整性,有效防止有害微生物渗入大脑。这些结果表明该益生菌混合物可能延缓认知衰退和阿尔茨海默病的进展。
"我们早在几年前就开发了这种配方,"亚达夫博士表示,"虽然传统研究多关注单一菌株,但我们的发现证明组合菌株具有更强的微生物组调控能力,能有效将菌群从有害状态转化为有益状态。"
研究团队强调,现有证据表明早期干预阿尔茨海默病可延缓甚至预防症状进展。因此,"需要开发新型疾病修饰治疗方案,实现早年期应用并确保长期安全性。"
肠道炎症引发神经退行的机制解析
研究团队系统探索了肠道和大脑的协同变化,建立两者在引发认知问题中的关联机制。他们观察到"肠道渗漏"现象——有害微生物从肠道进入血液引发全身炎症,这些炎症反应突破血脑屏障后导致神经炎症和神经元损伤,最终引发痴呆。
"打个比方,我们摄入的食物并非全部进入血液,"亚达夫博士解释道,"但肠道渗漏时,本不该进入血液的物质开始渗透,引发免疫反应。就像愤怒的孩子到处乱窜,这些促炎免疫细胞进入大脑造成损害。"
当身体炎症水平上升时,血脑屏障的通透性也随之增加,这种屏障功能减弱使得肠道有害物质得以侵入大脑。研究团队正在推进该益生菌配方的商业化,已与多家企业展开合作洽谈。
"我们正在考虑自创企业或技术授权,但首先需要完成临床试验,"亚达夫博士表示,"我们对临床有效性持乐观态度。"
该研究第一作者桑托什·K·普拉帕蒂博士(Santosh K. Prajapati)指出:"我们的目标是开发安全、简单、有效且易于坚持的益生菌配方,通过日常饮食干预延缓或预防神经退行性疾病。"
参考文献:"Protection of Alzheimer’s disease progression by a human-origin probiotics cocktail" by Santosh Kumar Prajapati等,2025年1月10日,《科学报告》。DOI: 10.1038/s41598-024-84780-8
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