摘要
亨廷顿病(HD)是一种目前无法治愈的神经退行性疾病,其特征表现为精神症状、认知障碍和运动功能减退,同时伴随胃肠系统和免疫系统的外周表现。R6/1小鼠模型通过表达突变的人类亨廷顿蛋白转基因,展现出良好的构建效度和表面效度。临床和前临床研究均发现HD存在肠道菌群失调现象,并与认知行为症状密切相关。近期研究显示高膳食纤维可通过未知机制改善HD小鼠的认知和情绪缺陷,但其作用机制尚不明确。
本研究评估了益生元对R6/1 HD小鼠和野生型对照小鼠(6-20周龄)进行为期14周的干预效果。研究团队通过16S rRNA基因测序分析粪便菌群,并检测短链脂肪酸(SCFAs)和支链脂肪酸(BCFAs)水平。结果显示,益生元干预显著改善雌性HD小鼠的运动表现,提升雌性HD小鼠和野生型小鼠的认知能力。在肠道参数方面,益生元组小鼠的盲肠重量增加(两性)、雌性小鼠粪便软化度提高,并检测到短链脂肪酸(丁酸/乙酸/丙酸)水平显著升高,其中乙酸在双性小鼠中均有提升。
值得注意的是,益生元干预还缩短了雌性小鼠晚期发病时的肠道传输时间,改变早期发病阶段雄性小鼠的粪便输出量,并减少雌性小鼠子宫旁脂肪沉积。微生物组分析显示益生元显著降低α-多样性但增加β-多样性,特别是双歧杆菌(Bifidobacterium animalis)等短链脂肪酸生产菌的丰度显著提升。研究团队指出,这种通过调节肠道菌群改善HD核心表型(包括运动协调、认知和胃肠参数)的干预手段具有良好的安全性,为未来开展HD临床试验提供了重要依据。该发现提示靶向肠道微生物组可能是治疗HD等神经退行性疾病的潜在临床策略,有助于开发延缓疾病进展的新疗法。
关键词:微生物-肠-脑轴;肠道菌群失调;短链脂肪酸;神经退行性疾病;运动障碍
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