科学家鉴定出在神经退行性疾病中起作用的肠道源性代谢物

纽约，2021年12 月 20 日— 一个位于纽约的多机构研究团队在多发性硬化症 (MS) 患者的脑脊液和血浆样本中发现肠道细菌产生的三种有毒代谢物含量高。发表在《大脑》杂志上的这一重要发现，进一步让科学家们了解肠道细菌如何通过产生对神经细胞有毒的化合物来影响神经系统疾病的进程。

先前发表的证据支持这样一种观点，即肠道微生物群(生活在人类肠道中的生物群落)的失衡可能是一系列神经系统疾病的根源。研究人员还发现，与健康个体相比，MS 患者的某些肠道细菌要么富集，要么枯竭，但尚不清楚这些微生物如何与大脑交流并影响神经退行性疾病的进程。

“我们的研究结果表明，MS 患者的肠道细菌会产生大量对甲酚硫酸盐、吲哚酚硫酸盐和 N-苯基乙酰谷氨酰胺，并将其释放到血液中，并最终到达脑脊液，”其中之一的 Hye-Jin Park 说。该研究的主要作者和纽约市立大学研究生中心(CUNY ASRC)高级科学研究中心神经科学计划的研究助理“一旦到达那里，这些有毒代谢物就会沐浴大脑和脊髓，并可能在破坏保护神经的髓鞘。”

在这项研究中，研究小组从纽约东北部多发性硬化症中心的志愿者身上获取了血液和脑脊液样本。在用富马酸二甲酯 (DMF) 改善疾病治疗之前和之后从患者身上采集样本，据报道，该疗法对重塑 MS 患者的肠道微生物群具有深远的影响。分析的数据使研究人员能够确定与健康个体相比，未接受 DMF 治疗的 MS 患者中三种有毒代谢物的丰度。他们还注意到用 DMF 处理后代谢物减少。

“这些有毒代谢物的高水平存在也与 MS 患者神经的生物标志物有关，以及损害实验室培养细胞神经元功能的能力，”该研究的主要作者兼助理教授 Achilles Ntranos 说。西奈山伊坎医学院的神经病学，从 MS 患者那里收集了第二组样本。

“这是一个令人兴奋且意义重大的发现，”该研究的主要研究者、纽约市立大学 ASRC 神经科学计划的创始主任 Patrizia Casaccia 说。“这项工作不仅加深了我们对肠脑交流在神经退行性疾病进展中的作用的理解，而且还为开发新的 MS 疗法提供了潜在的代谢目标。”

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