1 引言
阿尔茨海默病(AD)是以β-淀粉样蛋白斑块和tau蛋白神经原纤维缠结为病理特征的神经退行性疾病,全球患病人数预计到2050年将达1.52亿。现有研究发现肠道菌群通过影响免疫、胃肠、神经系统及迷走神经调节脑功能,肠脑轴(microbiota-gut-brain axis)成为AD治疗新靶点。本文系统综述了肠道微生物调控神经炎症的机制及潜在治疗策略。
2 肠道微生物组成
人体肠道内存在超100万亿微生物,厚壁菌门和拟杆菌门占90%,其中厚壁菌包括乳酸杆菌、芽孢杆菌等200余属。研究显示AD患者肠道菌群呈现失衡状态:拟杆菌门丰度增加而厚壁菌门/放线菌门减少,产丁酸菌(如罗氏菌属)减少,促炎菌(如脱硫弧菌)增加。这种失衡导致肠道通透性增加,促炎因子释放并穿越血脑屏障,加速AD病理进程。
3 微生物-肠-脑轴机制
肠脑轴通过自主神经系统、神经内分泌系统(HPA轴)、免疫系统及肠道屏障(微生物屏障、化学屏障、物理屏障、免疫屏障)实现双向通讯。当肠道屏障受损时,脂多糖(LPS)等微生物代谢物可通过迷走神经或血液进入中枢神经系统,激活小胶质细胞引发神经炎症。研究表明:
- 淀粉样蛋白生成菌可诱导肠道淀粉样蛋白沉积并通过迷走神经传递至大脑
- 短链脂肪酸(SCFAs)通过抑制组蛋白去乙酰化酶调节基因表达
- 微生物代谢物γ-氨基丁酸(GABA)、乙酰胆碱(Ach)等神经递质调控脑功能
4 肠道代谢物与神经炎症
神经炎症通过NLRP3炎性小体激活促进AD病理发展:
- 淀粉样蛋白斑块和tau蛋白聚集激活小胶质细胞
- 炎性因子(IL-6、TNF-α)释放导致突触丢失和神经元损伤
- 肠道菌群代谢物(如丁酸)可抑制LPS诱导的小胶质细胞炎症反应
- 抗炎菌(如双歧杆菌)减少与AD患者认知障碍严重程度呈正相关
5 治疗展望
调控肠道菌群的干预策略包括:
- 益生菌/益生元调节菌群平衡(如乳酸杆菌、双歧杆菌)
- 饮食调整(增加膳食纤维、减少糖分摄入)
- 粪菌移植(FMT)重建肠道微生态
- 靶向NLRP3炎性小体的抑制剂
未来需开展大规模临床试验验证微生物干预在AD治疗中的长期疗效,并探索个体化治疗方案。
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