生物科技研習營
菌不菌有關係:腸內細菌在健康與疾病的面面觀

程 序 表

生-4
腸內菌相失調與神經疾病
林靜嫻
臺大醫院神經部

  人體的消化道,尤其是下消化道(即大腸)裡棲息著數以百萬計的微生物菌叢,這些微生物的全部基因信息為人體基因數量的百倍,對維持人體的正常生理功能具有重要的意義。腸道微生物菌叢失調不僅會產生多種胃腸道疾病,亦會藉由所謂的” 腸道菌群-腸-腦軸”的途徑,藉由免疫發炎反應、神經內分泌和迷走神經訊息傳遞等影響腦部的運作,甚至會影響中樞神經系統的退化性疾病產生。
  隨著人們對疾病的深入了解,越來越多的研究開始關注腸道菌群對中樞神經系統的影響。我們將討論腸道菌群與中樞神經系統退化性疾病的相關研究。隨著隨著人口結構日益老化,罹患神經退化性疾病患者與日俱增,對於社會與經濟是一大負擔與挑戰。釐清誘發疾病的致病機轉,研發減緩病程甚至是保護神經系統的治療策略,是目前的重要課題。
  阿茲海默失智症(Alzheimer's disease,AD)是最常見的神經退化性疾病,臨床表現為認知功能障礙和記憶能力減退,症狀多在60歲之後開始出現。過去有學者比較了128名罹患AD患者和135名健康對照者,發現患者腸道中幽門螺桿菌、伯氏疏螺旋體與肺炎衣原體的表現量要明顯多於健康人群,而且與認知功能退化的嚴重程度相關。已有研究報導某些真菌與細菌都可以分泌澱粉樣蛋白,而過多或是不正常構型的澱粉樣蛋白會沉積於腦部導致阿茲海默失智症的發生。因此,目前推測,當腸道黏膜發言、血腦屏障通透性增高時,腸道內大量的澱粉樣蛋白會分泌到血液循環,甚至穿過血腦屏障,誘發大腦的免疫發炎反應,可能是導致此一常見退化性疾病的病因。巴金森氏症是另一種常見的神經退化性疾病,主要症狀為靜止性顫抖與漸進式的動做遲緩,除了這些動做症狀外,病患還常合併還有嚴重的便秘,甚至可發生在動作症狀出現之前,已有數年的時間深受便祕或是腸胃道症狀困擾。美國加州理工學院Dr. Mazmanian團隊於2016年12月在知名《Cell》(細胞)期刊所發表的研究報告,公布了他們在腸道菌群與巴金森症致病機轉間的新發現。研究團隊將確診罹患巴金森症但未曾接受治療的患者,取其糞便與正常人的糞便,拿去餵食先天腸道無菌的小鼠。結果發現,餵食巴金森病人糞便的小鼠,其腦部出現神經膠質細胞活化的現象,進而造成神經細胞中不正常的突觸蛋白累積與巴金森症狀的表現;餵食正常人糞便的小鼠則無此現象。
  這些證據在在顯示腸道菌群與神經退化性疾病間的相關證據,也替未來的神經系痛退化性疾病的治療提供一個新的方向。