如果GUT BUG粪便可以减缓一个无法治疗的脑疾病,请询问任何神经科学家,而且没有第二个想法,他们会刷掉这个想法。

然而,Gut-Brain联系已成为神经科学最诱人的进步之一,这是一个真正的“范式转变”,斯坦福大学埃文·布拉赫博士最近发表了一个挑衅和屡获殊荣的奖励文章中科学

症结?对于毁灭性的疾病,其中大脑或其神经连接逐渐崩溃,也许是时候向颈部朝向肠道。

你听说过这类神经退行性疾病。老年痴呆症,这慢慢地在一个人的回忆中吃掉了。Parkinson的,在电机控制中心造成严重破坏。ALS(肌肉嗜肺硬化,或Lou Gehrig病),通过杀死运动神经元逐渐抢夺一个运动能力。尽管有数十年的研究,但治疗方案有限。

也许,争论Blacher,我们对大脑的教条重点是妨碍进展。神经科学正朝着“健康的整体概念”,以与我们的其他海绵,滑雪器官在音乐会中考虑大脑功能,而不是独自在罐子里学习的单独实体。

如果我们可以挖掘肠道脑连接,并通过肠道的遥控“电话线”对待大脑?甚至令人震惊,如果慢慢降低神经变性的强大方法是遗传设计的酸奶?

欢迎来到精神病学

我们举办了数百万微生物,这些微生物在我们的皮肤上或在我们的器官内部生活。他们一起重量比人类大脑更多。通常,这是一个伟大的共生。例如,我们的肠道错误,吃了剩菜并抽出化学品 - 代谢物 - 可以帮助分解毒性食品化合物和合成关键维生素我们的身体吸收了。这是其中的动物园:已经发现了数千种,并且像任何生态系统一样,它们的组成可以大大改变其附近的环境。

十年前,一项研究突然将肠道转变为神经科学家的新热门器官。在老鼠中,约翰·克·克·克·克·克·迪兰博士博士,大学大学大学的泰德·迪纳发现了调整肠虫改变了小鼠的行为。有些人变得更加焦虑;其他人沮丧。其他人表现出自闭症和失眠的迹象。

例如,用抗生素擦除小鼠的肠道微生物组,可以严重影响大脑在海马生成新神经元的能力 - 一个对学习和记忆至关重要的地区。其他研究发现,益生菌治疗可以帮助恢复小鼠的抑郁或焦虑,从而开始治疗大脑小心-工程酸奶淤泥

“肠道微生物群被认为是必要的,因此纳入宿主函数,有些描述了这一人口作为被忽视的器官,”写道M elizabeth博士赞助哥伦比亚大学在哥伦比亚大学的博士。

进一步的研究发现,肠道通过多种微生物组电话线广泛谈论大脑。肠耳虫可以直接将化学品泵出来进入血液中的血液。或者它们可以与“神经统称细胞”相互作用,将肠道线线,进入称为迷走神经的直接电气道,以将信息发送到大脑中的某些神经电路,改变它们的功能。

但特别捕获的Blacher的眼睛是另一个频道:肠虫可以调整我们的免疫系统,这会影响多种神经变性疾病的轨迹,包括ALS。虽然ALS具有遗传基础,但其影响仅占据了19%左右的案件,这表明还有其他因素可以成为更好的治疗指导。

“我相信一些答案可能位于肠道中,研究大脑外发生的生物过程可能会在该领域的一些旧问题上揭示新的光线,甚至彻底改变神经科学,”Blacher

概念证明

Blacher和同事开始用转基因小鼠设计有突变,SOD-1,导致ALS的遗传形式。

在一个月内,小鼠开始显示出更严重的运动症状。当放置在旋转梁顶部时,它们更常见,并且与具有完整微生物组的垃圾对应物相比,无法抓住悬挂线。偷看小鼠脊髓的结构,该团队还发现抗生素治疗的小鼠在其运动神经元中具有更多细胞死亡 - ALS进展的症状。

因为肠道微生物组对环境敏感 - 我们被微生物包围,所有的时间 - 球队接下来将小鼠移入无菌设施。在那里,他们能够比较A之间的肠道微生物组SOD-1通过收集和转基测序它们的大便,“als”小鼠类型和完全正常的小鼠。

他们共同发现了大约十个菌株的细菌,在Als和正常小鼠之间迅速不同。挖掘更深,在一系列“艰苦的“实验,他们一对一重新介绍了一种细菌菌株回到Als小鼠,用抗生素预处理,看看它们是如何表现的。

“我们采用了一种”益生菌“方法,”Blacher说。将细菌混合在小鼠的饮用水内,就像酸奶那里一样。

一个菌株,A. Muciniphila.,特别突出。当每周给予小鼠时,它们在旋转光束上进行显着改善的能力 - 如此多,因此它们在实验开始后80天靶向正常小鼠,或者超过其寿命的一半以上。与未治疗的Als小鼠或给定的无关肠道细菌相比,它们的平均水平的平均更长。甚至更令人难以置信,当Als小鼠的寿命平均只有20天,他们的大脑在140天内造成的伤害较少。

如何?

吃健康的细菌似乎疯狂可以减缓神经变性疾病。该团队接下来使用了一个大数据方法来追捕一个改进的来源。它们筛选了所有代谢物 - 化学物质,即肠虫泵泵入身体 - 并磨合在烟酰胺,一种维生素B形式,这是一个亲爱的打击老化在长寿球体中。

总共跳过肠道虫子,该团队接下来将烟酰胺直接泵入als小鼠。相似A. Muciniphila,营养素引发了与大脑功能相关的数百种遗传变化,对大脑去除超氧化物自由基的能力影响最大 - 一种往往轰炸和撕除细胞脆弱膜的化学物质。

虽然这些结果是有前途的,但小鼠和男性是非常不同的,大多数治疗都不会实现飞跃。该团队接下来从三十多名ALS患者和29名健康家庭成员中取出了粪便样本,他们共享相同环境,并转基因术语。虽然不同的肠糊糊物种的丰富是“略微重要”,但该团队发现了与烟酰胺有关的几种基因的变化。较低水平的化学物质也与糟糕的ALS症状相关。

“这表明AM的潜在参与[A. Muciniphila.[未来的研究是较大的研究,“作者

接下来是什么?

治疗Als或其他与健康细菌的肌肤疾病的领域仍然很小。但是,越来越清楚的是,我们肠道中发生的事情可能会有大量的,但对大脑的影响也是如此。Blacher的结果必须在人类中进行测试(一些类似的临床试验正在进行中)。

但是,在遗传测序中具有新工具,有时允许科学家们倾向于每种细胞或细菌的遗传模式 - 我们正在进入新的脑电图治疗的新年龄。添加剂量克里普尔克或其他基因工程工具,我们可以想象量身定制的肠道错误治疗,改变以生产烟草酰胺等化学品,如生活药店,以延迟或甚至预防年龄相关的疾病。

图像信用:解剖学内幕/shutterstock.com.

Shelly Xuelai Fan是一个神经科学家转向科学作家。她在不列颠哥伦比亚省大学的神经科学中完成了博士学位,在那里她开发了新的神经变性治疗方法。在研究生物脑的同时,她对AI和所有东西都很着迷。毕业后,她搬到了UCSF,研究了恢复老年大脑的基于血液的因素。她是 ...

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