内源性大麻素系统–肠道微生物群–大脑轴线作为自闭症谱系障碍的新治疗靶点The endocannabinoidome–gut microbiome–brain axis as a novel therapeutic target for autism spectrum disorder

环球医讯 / 硒与微生态来源:jbiomedsci.biomedcentral.com加拿大 - 英语2025-08-22 10:58:11 - 阅读时长3分钟 - 1316字
本研究系统综述了内源性大麻素系统、肠道微生物群与大脑的相互作用在自闭症谱系障碍中的病理机制,并提出通过调控该轴线改善社会行为、焦虑、代谢紊乱等核心症状及共患病的治疗策略,揭示了大麻素受体、脂肪酸酰胺水解酶抑制剂及特定肠道菌群的关键作用。
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内源性大麻素系统–肠道微生物群–大脑轴线作为自闭症谱系障碍的新治疗靶点

引言

自闭症谱系障碍(ASD)是一种神经发育障碍,其特征包括肠道-脑轴破坏,导致行为、精神、代谢和胃肠症状。目前有效的ASD治疗非常有限。研究突出显示内源性大麻素系统(eCBome)和肠道微生物群(GM)对大脑和肠道功能的关键作用。本文综述了针对eCBome–GM–脑轴的ASD治疗靶点研究进展。

讨论

证据表明,eCBome介质(如油酰乙醇胺和花生四烯乙醇胺)水平降低及CB1/CB2受体活性异常可能与ASD症状相关。抑制脂肪酸酰胺水解酶(FAAH)等靶点可改善重复性行为、感觉异常,缓解社交障碍、抑郁和焦虑。但FAAH和MAGL抑制可能诱导ADHD样行为,可通过CB1反向激动剂逆转。靶向代谢型谷氨酸受体5以增加2-花生四烯基甘油(2-AG)水平可改善ASD相关行为。2-AG、1/2-棕榈酰甘油等介质可缓解ASD及胃肠炎症。其他潜在靶点包括GPR55受体、PPAR-α/γ受体及COX-2/PGE2通路,可能对多动和重复行为有效。粘蛋白降解菌如Akkermansia可改善肠道症状,特定艰难梭菌抗生素可缓解易怒和攻击性。针对Ruminococcaceae等菌群及Prevotella等抗炎菌可能提供治疗价值。

动物模型研究

无菌(GF)小鼠模型显示,肠道菌群定植可影响神经可塑性及焦虑行为。单菌株定植实验表明Brauia coccoides可减少焦虑,Lactobacillus plantarum PS128通过调节神经递质改善运动功能。白色念珠菌可迁移至大脑激活小胶质细胞,提示肠道菌群与神经炎症的关联。

ASD症状与病因

ASD核心症状包括社交障碍和重复行为,常伴发精神疾病(焦虑、抑郁)和胃肠症状。非洲ASD患病率最高(29.63/10,000),西方饮食模式与菌群失调和系统性炎症相关,而地中海饮食通过SCFA产生促进神经保护。

遗传/环境模型

遗传方面,20-25%的ASD病例与脆性X综合征(FMR1基因)、雷特综合征(MECP2基因)等单基因病相关。环境模型如丙戊酸(VPA)暴露可模拟ASD行为,粪菌移植(FMT)显示ASD供体菌群可诱导GF小鼠ASD样行为。

eCBome–GM–脑轴的治疗潜力

该轴通过调节以下靶点产生治疗作用:

  1. CB1受体:激活可增强社会奖赏效应,抑制攻击行为
  2. FAAH/MAGL抑制:提升内源性大麻素水平,但需平衡ADHD样风险
  3. PPAR受体调节:棕榈酰乙醇胺(PEA)通过PPAR-α/γ改善重复行为
  4. SCFA互作:丁酸盐调节eCB合成酶(NAPE-PLD、DAGL-α),影响神经递质
  5. COX-2/PGE2通路:靶向代谢异常及感觉异常

肠道菌群方面,Akkermansia丰度变化与肠屏障完整性相关,但其作用存在争议。特定抗生素针对艰难梭菌可改善激惹症状,抗炎菌如Prevotella具有治疗潜力。

结论

eCBome–GM–脑轴作为ASD及共病治疗靶点具有重要潜力。通过调节大麻素受体、肠道菌群(如AkkermansiaRoseburia)及SCFA代谢,可能改善社交障碍、焦虑及肠道病理生理学。但需进一步明确菌群(如丁酸产生菌)的作用机制及临床转化路径。

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