案例分析
【项⽬⽂章】《嗜酸乳杆菌通过调节小胶质细胞过氧化物酶体功能促进脑缺血后的认知功能恢复》
Lactobacillus acidophilus promotes cognitive function recovery via regulating microglial peroxisomal function in cerebral ischemia
期刊:Cell Host & Microbe|影响因⼦:18.7|发表时间:2025年|发表单位:华中科技大学同济医学院附属同济医院
研究背景:
脑缺血是指一种病理状态,其特征为脑部血液循环不足,从而导致脑组织缺氧和营养供应中断。由于其高患病率和严重的神经后遗症,阐明其潜在的病理生理机制对于开发针对这种普遍的脑血管疾病的精准治疗干预措施至关重要。患有脑缺血的患者往往会出现诸如胃肠道出血、微生物群失调以及便秘等并发症。肠道微生物群失调不仅是脑缺血的后果,还会通过肠道-大脑轴的双向交流加剧其进展和预后。对肠道微生物的多种调节手段,包括粪便移植、益生菌等,为脑缺血提供了乐观的治疗潜力。然而,目前的方法存在局限性:粪便移植需要特定的方案,而益生菌在菌株特异性方面尚未达成共识。因此,识别并选择具有明确神经保护或抗炎特性的靶向益生菌菌株,能够提高治疗的精准度,为打破这种有害循环、改善患者预后提供更有效的手段。目前很少有临床试验能够系统地确定最佳的益生菌菌株或阐明其在人类脑缺血症患者中的作用机制。
研究结果:
宏基因组学研究表明,脑缺血患者体内乳杆菌(Lactobacillus)丰度较低与认知功能下降有关。在小鼠大脑中动脉闭塞和双侧颈动脉狭窄模型中,补充嗜酸乳杆菌(L. acidophilus)缓解了缺血后的认知缺陷。嗜酸乳杆菌的神经保护作用是通过增强肠道对亚油酸(LinA)的吸收来驱动的。嗜酸乳杆菌诱导的亚油酸可激活小胶质细胞中的过氧化物酶体,通过清除活性氧(ROS)及β-氧化介导的表观遗传改变,触发小胶质细胞重编程为抗炎状态。如果在饮食中缺乏亚油酸、耗竭小胶质细胞或破坏过氧化物酶体,嗜酸乳杆菌驱动的上述效应就会丧失。一项随机临床试验表明,嗜酸乳杆菌改善了缺血患者的认知功能和脑血流量。综上所述,这些发现揭示了一个由嗜酸乳杆菌驱动小胶质细胞重编程的治疗轴,为靶向微生物组的神经疗法奠定了基础。

图:增强的小胶质细胞过氧化物酶体功能通过脂肪酸β氧化过程,以表观遗传方式调控小胶质细胞转变为抗炎表型