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公司新聞
微生物菌群的改變和加速疾病進展之間存在潛在聯系
閱讀：667 發布時間：2019/7/25 14:12:44
Weizmann科學研究所的研究人員在小鼠身上發現，腸道微生物（統稱為腸道微生物群）可能會影響肌萎縮側索硬化（ALS）。發表在Nature雜志上的研究結果顯示，小鼠接受某些腸道微生物菌株或由這些微生物分泌的已知物質后，類似ALS疾病的進展會減慢很多。初步結果表明，微生物群調控功能的研究結果可能也適用于ALS患者.
“我們長期以來的科研和醫學目標是闡明微生物群對人類健康和疾病的影響，而大腦是一個迷人的新領域，”免疫學系的Eran Elinav教授說。他的團隊與計算機科學和應用數學系的Eran Segal教授一起進行了這項研究。Segal說：“鑒于越來越多證據表明微生物群影響大腦功能和疾病，我們想研究其在ALS中的潛在作用。”
開始科學家們在一系列實驗中證明，在給轉基因小鼠使用廣譜抗生素清除其大部分腸道微生物之后，類似ALS的疾病癥狀惡化。此外，科學家們發現，在無菌條件下繁殖這些易患ALS的小鼠（根據定義，在無菌條件下，小鼠本身不攜帶微生物群）是非常困難的，因為這些小鼠在無菌環境中生存困難。總之，這些結果暗示了在遺傳上易患ALS的小鼠，微生物菌群的改變和加速疾病進展之間存在潛在聯系。
接下來，利用先進的計算方法，科學家們對易患ALS小鼠體內微生物群的組成和功能進行了描述，并與普通小鼠進行了比較。他們鑒定出11種隨疾病發展的微生物菌株，變化甚至出現在小鼠顯示明顯ALS癥狀之前。當科學家分離出這些微生物菌株，并在抗生素治療后將它們一個接一個地（以益生菌樣補充劑的形式）給予易患ALS的小鼠時，其中一些菌株對這種類似ALS疾病有負面影響。但有一種菌株，即嗜黏蛋白阿克曼氏菌（Akkermansia muciniphila），顯著減緩了小鼠的疾病進展，延長了它們的生存期。
為了揭示阿克曼氏菌作用的機制，科學家們檢測了腸道微生物分泌的數千個小分子。他們將注意力集中在一種叫做煙酰胺（nicotinamide，NAM）的分子上：抗生素治療后，易患ALS小鼠的血液和腦脊液中的煙酰胺水平降低，在這些小鼠補充阿克曼氏菌（能夠分泌這種分子）后，煙酰胺水平升高。為了證實NAM確實是一種微生物群分泌可能會抑制ALS進程的分子，科學家們不斷向易患ALS小鼠輸注NAM，這些小鼠的臨床情況明顯改善。對這些小鼠大腦中的基因表達進行詳細研究，NAM改善了它們運動神經元的功能。
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