国际神经科学顶刊：帕金森病先发于肠道，是由肠道菌群失调造成的

科研成果 Nov 4, 2024

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研究成果要点

1. 研究表明，帕金森病（PD）与肠道微生物群的失调有关，肠道菌群的失衡可能在临床诊断前几年就已发生，暗示肠道微生物群参与了疾病的发生。

2. 通过将帕金森病患者的粪便微生物移植到野生型C57BL/6小鼠中，研究发现患者来源的肠道微生物群导致了中脑酪氨酸羟化酶阳性（TH+）细胞的损失和运动功能障碍。

3. 肠道菌群的重建与回肠黏膜中Th17免疫细胞的减少相关，这可能引起肠道炎症和肠屏障破坏。

4. 研究发现PD移植小鼠血液中CD4+细胞减少，促炎细胞因子增加，这可能导致血脑屏障渗透性增加，表现为中脑Ig-G阳性微血管泄漏增加和中脑IL-17水平增加，与系统性炎症相一致。

5. α-突触核蛋白聚集可以由尾至头传播，导致神经线粒体碎片化。这种线粒体损伤随后激活神经元的先天免疫反应，并触发小胶质细胞的激活

综上所述，研究表明肠道菌群失调可能是帕金森病发展的关键因素，通过影响肠道免疫反应和肠屏障完整性，进而影响血脑屏障和神经系统，最终导致PD的病理生理学变化。这项研究成功识别了新的外周生物标志物，这些标志物可以用来开发更有效的策略，以防止PD向大脑的进展

粪便微生物群移植的 WT 小鼠的多巴胺能神经变性和运动改变

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研究背景

在帕金森病患者中，肠道菌群失调可能在临床诊断前数年就已发生，这表明肠道及其微生物群与该疾病有关。最近的证据表明，肠道微生物群可能会诱发帕金森病（PD），但其潜在机制仍不清楚。本研究旨在阐明肠道免疫改变导致的微生物群失调如何引发帕金森病相关神经变性。

研究方法

为了确定肠道菌群失调对帕金森氏症病理发展和进展的影响，研究人员给野生型雄性 C57BL/6 小鼠移植了帕金森氏症患者和年龄匹配的健康供体的粪便材料，以挑战肠道-免疫-脑轴。

研究结果

本研究表明，患者肠道微生物群会导致中脑酪氨酸羟化酶阳性（TH +）细胞丢失和运动功能障碍。回肠相关微生物群的重塑与 Th17 平衡细胞的减少有关。这一事件导致肠道炎症和肠屏障破坏增加。在这方面，我们发现骨髓增生性疾病移植小鼠血液中 CD4 + 细胞减少，促炎症细胞因子增加，这可能导致血脑屏障通透性增加，表现为间脑 Ig-G 阳性微血管渗漏增加，间脑 IL-17 水平升高，这与全身炎症相符。此外，α-突触核蛋白聚集体可向尾骶部扩散，导致神经元线粒体碎裂。这种线粒体损伤随后会激活神经元的先天性免疫反应，并引发小胶质细胞活化。

结论

我们认为，帕金森病患者肠道微生物组（dysbiome）失调会破坏回肠粘膜中健康的微生物组和 Th17 平衡免疫，从而导致一连串效应，并传播到大脑，最终导致帕金森病的病理生理学。我们这项具有里程碑意义的研究成功鉴定了新的外周生物标志物，这些标志物可用于制定高效策略，防止帕金森病向大脑发展。

参考文献：

Munoz-Pinto MF, Candeias E, Melo-Marques I, et al. Gut-first Parkinson's disease is encoded by gut dysbiome. Mol Neurodegener. 2024;19(1):78. Published 2024 Oct 24. doi:10.1186/s13024-024-00766-0