Image Credit: Darryl Leja, NHGRI
Bacteroides（類桿菌），Bifidobacteirum（雙歧桿菌），Faecalibacterium（糞桿菌），Ruminococcus（乳球菌） - 這些是在您的腸道中生活和工作的100萬億細菌中的一些細菌的名稱。這些微小生物，統稱為微生物群，幫助我們的身體消化食物、加工營養素、製造維生素B和K，併產生抵抗炎症和治癒傷口的免疫分子。令人驚訝的是，這種忙碌的勞動力中最令人印象深刻的角色可能出現在大腦中。
雖然消化道和大腦在您的身體中感覺相距甚遠，但它們實際上是通過特殊神經細胞和免疫途徑建立的24/7直接生化通訊線連接起來的。它被稱為腸 - 腦軸(gut-brain axis）。在腸道中，細菌產生神經活性化合物，包括我們神經遞質血清素的90％，血清素調節我們的情緒。反過來，大腦可以向胃腸系統發送信號，例如，刺激或抑制消化。
健康的微生物群是一種多樣化的微生物群。一個豐富多樣的微生物群落可以防止一種菌群在我們的腸道內外佔據主導地位並造成麻煩。微生物群的組成或功能的變化與炎性腸病，自閉症和血癌有關。研究人員現在發現，在某些情況下，破壞的微生物群可能會導致阿爾茨海默病和其他類型的痴呆。
Image Credit: Darryl Leja, National HumanGenome Research Institute (NHGRI), NIH.
“微生物群在健康和疾病方面的作用是科學前沿的一個令人興奮的領域，但該領域還處於起步階段，” 威斯康星大學醫學院（UW Medicine）胃腸病學家，威斯康星大學微生物群科學與治療中心主任 William Depaolo博士說，“我對微生物群的思考就像生物學家對深海的思考一樣。我們知道下面有一些東西，我們終於有了技術來幫助我們瞭解到底是誰在那裡，以及他們是如何影響我們的身體和大腦的。“
先進的“多組學”技術使研究人員能夠識別人體腸道中的菌群，並分析影響我們大腦健康的細菌基因和蛋白質。最近，在威斯康星州阿爾茨海默病研究中心（Wisconsin Alzheimer’s Disease Research Center）進行的美國國立衛生研究院（NIH）資助的研究檢查了阿爾茨海默病患者的微生物群。由Barbara Bendlin博士和Frederico Rey博士領導的研究小組收集了參與者的糞便樣本，並使用基因測序技術鑑定存在的細菌種類，並評估微生物的豐富度和多樣性。
他們發現與健康人相比，患有阿爾茨海默病的人擁有獨特的，多樣性較低的腸道微生物群。具體而言，患有阿爾茨海默病的人的微生物群顯示出常見腸道細菌減少而特異性菌群增加，尤其是雙歧桿菌（健康人腸道中重要菌群）的減少。他們還將這些微生物家族的異常水平與受試者腦脊液中β澱粉樣蛋白的數量聯繫起來。
作者提出，患有阿爾茨海默病的人的獨特微生物群可能通過腸 - 腦軸（gut-brain axis）促進其疾病的進展。人類和小鼠模型中的這些發現表明，恢復健康的腸道細菌組成可以預防或延緩高危人群中阿爾茨海默病的發展，這是一個誘人的前景。
Credit for composite image: Jonathan Bailey, NHGRI, NIH
微生物學領域對這種治療方法持樂觀態度。“我們知道飲食可以極大地影響微生物群，”Depaolo博士說，他的UW實驗室研究微生物群對健康和許多疾病的影響。“我們知道細菌細胞比人體細胞對藥物更敏感，所以我們可以在不打擊人類細胞的情況下靶向它們。因此，利用多組學技術鑑定微生物，我們可以在特定人群中推廣，找到操縱微生物群的策略是非常令人興奮的。”
但是，與所有為阿爾茨海默病制定精確、有針對性的治療方法的任務一樣，這一切都歸功與遺傳學。
關心父母 關愛老人 關注老年痴呆症！
閱讀更多 阿默科技 的文章
