帕金森病患者的口腔和肠道中特定细菌的变化可能成为病情恶化的早期预警信号,一项研究显示。借助人工智能(AI)技术,科学家们将这些变化与认知功能下降——包括记忆和学习问题——联系起来。
他们建议,这些毒素未来可以作为“标记物”,帮助医生识别出患痴呆症风险较高的帕金森病患者,同时也可以用于开发针对该疾病的靶向治疗方法。帕金森病是一种进行性疾病,影响大脑,症状包括不自主颤抖(震颤)、抑郁、平衡失调、睡眠障碍和记忆问题。
据阿尔茨海默协会称,大约三分之一的帕金森病患者最终会发展成痴呆症。伦敦国王学院定量系统生物学实验室负责人Saeed Shoaie博士说:“人体肠道和口腔中的细菌群落越来越多地被发现与神经退行性疾病有关。”
“肠道-大脑轴的紊乱可能会引发炎症和免疫反应,导致神经元损伤。一种常见的牙龈疾病细菌——牙龈卟啉单胞菌,已被发现可能是阿尔茨海默病的一个潜在驱动因素。”
在这项由伦敦国王学院专家领导并发表在《肠道微生物》杂志上的研究中,科学家们分析了228份唾液和粪便样本。这些样本来自41名患有帕金森病和轻度认知障碍的患者、47名患有帕金森病和痴呆症的患者以及26名健康个体。
研究小组发现,轻度认知障碍患者的肠道中含有更多有害细菌,其中许多可能来自口腔。这些细菌释放的毒素会损害肠道组织,促进炎症,并可能影响大脑,研究人员表示。
为了更深入的分析,研究团队使用人工智能来确定传统检测通常无法发现的细菌种类和功能,从而将毒素与认知功能下降联系起来。Shoaie博士补充说:“新兴证据强调了维持口腔和肠道健康在减缓或延缓神经退行性过程中的潜在重要性。”
“随着帕金森病患者越来越依赖护理人员,常规的口腔卫生和营养摄入可能会被忽视。我们的研究结果表明,通过持续的口腔护理、均衡饮食和可能的益生菌干预来促进健康的微生物组,可以支持帕金森病的改善管理。”
定量系统生物学实验室的研究助理Frederick Clasen博士说:“我们还不知道这些细菌是否会导致认知功能下降,还是帕金森病导致的身体变化使这些细菌得以生长。但我们的发现表明,它们可能在恶化症状方面起着积极作用。”
Clasen博士建议,这些标记物未来可以用于开发靶向治疗方法。“这些毒素可以用作生物标记物,识别出帕金森病患者中痴呆风险较高的个体,”他说。
“在未来,它们也可能是新的治疗方法的目标,通过改变肠道环境来保护大脑。”
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