腸道和大腦，這兩個器官看起來風馬牛不相及。雖然越來越多的研究發(fā)現(xiàn)，腸道和中樞神經(jīng)系統(tǒng)是協(xié)同工作的，但由于其背后機制無法說清，因此“腸腦軸”被提出很長時間以來，都被視為“玄學”一般的概念。

不過近日，來自芬蘭的一份樣本量達6000多人的研究表明：腸道中的某些微生物特征或許與抑郁癥相關(guān)，其背后的傳導機制則與基因有關(guān)。

這個研究，似乎又為“腸腦軸”概念增添了新的證據(jù)。

腸道菌群影響健康

你能想到反復感冒、口臭腹脹、腹瀉便秘、焦慮抑郁甚至出現(xiàn)痤瘡濕疹這些健康問題，可能都與腸道菌群密切相關(guān)嗎?

人類和其他哺乳動物一樣，身體被包括細菌、病毒和真菌在內(nèi)的數(shù)萬億微生物占據(jù)，這些微生物大部分棲息在人類的腸道中。

“人體腸道內(nèi)的微生物超過99%都是細菌，細菌大約有10萬億個。這些細菌大致可以被分為有益菌、有害菌和中性菌三類。”天津市精神衛(wèi)生中心心境障礙科主任醫(yī)師王立娜介紹。

“腸道菌群神通廣大，與人類健康息息相關(guān)。腸道菌群能調(diào)節(jié)免疫系統(tǒng)，一旦紊亂，會導致各類代謝疾病，甚至關(guān)乎大腦健康和改變宿主基因表達。”王立娜介紹，其中“腸腦軸”的說法近年來已被越來越多的研究所證實。

“腸腦軸”并非是“一根直腸通大腦”，它們之間的聯(lián)系是通過中樞神經(jīng)系統(tǒng)和胃腸道之間的生化信號交流進行的，是雙向信號溝通網(wǎng)絡(luò)。

腸道菌群與中樞神經(jīng)系統(tǒng)、神經(jīng)內(nèi)分泌系統(tǒng)和神經(jīng)免疫系統(tǒng)、交感神經(jīng)系統(tǒng)和副交感神經(jīng)系統(tǒng)以及腸道神經(jīng)系統(tǒng)一起，通過激素和神經(jīng)回路實現(xiàn)信息交流，調(diào)節(jié)并控制著許多生理和行為現(xiàn)象。

“腸腦軸”的大網(wǎng)絡(luò)還與很多其他疾病的發(fā)生有關(guān)，例如：腸道微生物可通過對甲狀腺激素和免疫功能的影響，導致多種甲狀腺疾病的發(fā)生;同時腸道菌群也是介導肥胖、糖尿病、甚至抑郁癥和帕金森病的重要致病機制;在動物研究中發(fā)現(xiàn)，無菌小鼠容易表現(xiàn)出自閉癥樣的社交行為缺陷。

什么在“主宰”腸道菌群

有數(shù)據(jù)表明，體魄強健的人腸道內(nèi)有益菌的比例達到70%，普通人則是25%，便秘人群僅有15%左右。

那么是什么“主宰”了腸道菌群的構(gòu)成?

“不同的菌群對不同的食物有不一樣的偏好，因此人類短期和長期的飲食變化都影響腸道微生物平衡生態(tài)，即日常膳食決定了人類腸道菌群組的組成。”王立娜說。

例如普氏桿菌喜歡碳水化合物和單糖，擬桿菌屬喜歡某些脂肪，而雙歧桿菌喜歡膳食纖維。因此飲食的改變會導致菌群物種數(shù)量的相應變化。“因為菌群之間互相存在競爭，而競爭決定哪一個微生物在其中生存。”王立娜介紹，如果我們每天習慣吃碳水化合物而不怎么吃蔬菜，那么我們體內(nèi)喜歡這類碳水化合物的菌群就會越來越多，而喜歡膳食纖維的菌群則有可能被餓死。

以色列魏茨曼研究所科學家在2018年的英國《自然》雜志上發(fā)表的一項研究表明，人體腸道菌群的構(gòu)成主要由飲食和生活方式?jīng)Q定，遺傳因素的影響很小。也就是說，即使沒有血緣關(guān)系，住在同一個屋檐下的人腸道菌群構(gòu)成也會高度相似。

不過，除了膳食這個主要的外在因素，基因是對腸道菌群影響最大的內(nèi)在因素，一直以來，關(guān)于個體腸道菌群之間的差異是受宿主基因型決定還是受膳食決定一直存在爭議。

此次芬蘭科研人員的研究結(jié)論為“遺傳基因”決定說又增加了新的證據(jù)。

研究團隊調(diào)取了芬蘭的大型健康和生活方式研究數(shù)據(jù)庫里的相關(guān)信息。數(shù)據(jù)庫記錄了6000名參與者的基因構(gòu)成和腸道微生物狀況，并收集了有關(guān)他們的飲食、生活方式、處方藥使用信息等。

研究人員對數(shù)據(jù)進行了梳理，尋找一個人的飲食和遺傳如何影響腸道微生物組的線索。研究團隊發(fā)現(xiàn)，人類基因組的兩個點位似乎強烈影響腸道中存在哪些微生物：一種含有消化乳糖的基因，另一種則有助于確定血型。而在此前，2月初發(fā)表在《自然·遺傳學》上的一項研究通過分析荷蘭7700人的基因組和腸道微生物之間的關(guān)系，也顯示了相同的基因位點。

王立娜表示，不管飲食和基因哪個對腸道菌群的影響力更強大，目前仍然需要更深入地了解宿主—微生物組之間復雜的相互作用。

“腸腦軸”連接腸道與大腦

在此項研究中，研究團隊還發(fā)現(xiàn)，兩種導致住院患者感染的常見細菌——摩根氏菌和Kiebdiella菌在腸道中的大量存在似乎能引起抑郁。研究團隊對181名后來患上抑郁癥的人進行了一項微生物調(diào)查，發(fā)現(xiàn)他們腸道中的摩根氏菌顯著增加。

此項研究在某種細菌水平的升高與抑郁癥之間建立了聯(lián)系，似乎“進一步證明”腸道微生物引起的炎癥會影響人的情緒。

對此王立娜介紹，近年來，微生物—腸—腦軸(MGB)概念的提出，突破了腦疾病“腦內(nèi)分子”異常學說的限制，根據(jù)腸道微生物可檢測、易修飾特性，開發(fā)早診斷、早治療等手段，使腦病腸治成為可能。

重慶醫(yī)科大學附屬第一醫(yī)院鄭鵬教授聚焦微生物—腸—腦軸，探索了抑郁癥的潛在機制。相關(guān)研究顯示，缺乏腸道微生物的無菌小鼠表現(xiàn)運動增加，焦慮行為減少，5-羥色胺(5-HT)等神經(jīng)遞質(zhì)升高，影響突觸可塑性相關(guān)基因，社會交互受損，且具有性別特異性。

來自愛爾蘭科克大學APC微生物組的研究人員針對抑郁癥病因、發(fā)生發(fā)展和治療的研究發(fā)現(xiàn)，腸道菌群不僅控制我們的食物偏好，它還可以控制我們的心情。“該項研究發(fā)現(xiàn)，腸道菌群主要通過改變我們的味覺受體、產(chǎn)生改變情緒的毒素和劫持我們的迷走神經(jīng)控制我們的飲食行為;通過分泌神經(jīng)遞質(zhì)血清素和多巴胺讓我們開心，通過影響免疫系統(tǒng)促使機體分泌炎癥因子使我們情緒低落。”王立娜介紹。

腸道菌群與精神病相關(guān)的例子不少見。不久前，《精神病學前沿》報道，兩個抑郁癥患者的病情通過糞菌移植得到緩解。國內(nèi)一個多中心合作研究，基于311位患者和健康對照，發(fā)現(xiàn)了與抑郁癥相關(guān)聯(lián)的腸道細菌物種、代謝通路和代謝物。

了解腸道菌群與精神類疾病的關(guān)系，是否可以反過來通過調(diào)節(jié)腸道菌群治療精神類疾病?

“的確有科研人員進行過類似的研究。”王立娜介紹，2019年上海交通大學醫(yī)學院附屬上海市精神衛(wèi)生中心陳京紅博士團隊就帶來了一項有意思的研究，發(fā)現(xiàn)通過飲食控制等干預調(diào)節(jié)腸道菌群，可能有助于緩解焦慮。

王立娜最后表示，目前腸道菌群與“腸腦軸”的研究還處在萌芽階段，抑郁癥有多種表現(xiàn)型，細菌也可以通過許多種方式與精神障礙產(chǎn)生關(guān)聯(lián)。此項研究雖然取得了一些突破，但是尚不清楚是否能通過減少或者殺滅腸道中摩根氏菌來緩解抑郁癥。這將是個更大的挑戰(zhàn)。(陳 曦)

關(guān)鍵詞： 患上抑郁癥 腸道中的某些微生物特征 傳導機制 腸道菌群