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文章背景簡介  

BACKGROUND INTRODUCTION

神經(jīng)炎癥是腦細胞對損傷相關的神經(jīng)退行性疾病、損傷或感染的生理反應，旨在保持體內(nèi)平衡和修復組織。急性炎癥后，循環(huán)中的促炎細胞因子會促進一系列神經(jīng)化學和激素變化，從而對動機狀態(tài)、情緒（抑郁和焦慮癥）和認知功能（學習和記憶障礙）產(chǎn)生深遠影響。在大腦中，海馬體神經(jīng)細胞再生特別容易受到神經(jīng)炎癥的影響。海馬體結(jié)構是大腦中負責新記憶形成和鞏固的主要區(qū)域，在海馬體神經(jīng)發(fā)生中起著關鍵作用，它提供了新神經(jīng)元的持續(xù)供應和整個生命過程中的神經(jīng)可塑性。神經(jīng)發(fā)生是一種基于細胞的神經(jīng)元可塑性形式，在成年哺乳動物的特定大腦區(qū)域、海馬齒狀回和腦室下區(qū)終生產(chǎn)生新的神經(jīng)元。而海馬神經(jīng)發(fā)生已在嚙齒動物、非人靈長類動物和人類中得以證實。強烈的炎癥反應能降低神經(jīng)發(fā)生和海馬體內(nèi)穩(wěn)態(tài)，對學習和記憶過程有不利影響。

越來越多的證據(jù)表明大腦和胃腸功能之間存在著直接聯(lián)系。大腦和腸道通過“腸道－微生物－大腦軸”這個涉及神經(jīng)元和體液機制的雙向通信系統(tǒng)緊密相連。通過管理活菌（益生菌）調(diào)節(jié)微生物群也許是一種可行的方法，以預防甚至治愈一些疾病。通過施用益生菌來調(diào)節(jié)微生物群可能是預防甚至治愈某些疾病的嶄新方法，許多研究人員都認為：一些細菌可能對心理健康有積極的影響。

根據(jù) Sarkar 等人的說法，心理生元是有益細菌（益生菌）或?qū)τ绊懠毦�－大腦關系的此類細菌（益生元）的支持。在表現(xiàn)出精神生物特性的細菌菌株中，有幾個屬于動物雙歧桿菌亞種、乳酸桿菌、短雙歧桿菌、嗜酸乳桿菌、瑞士乳桿菌、副干酪乳桿菌、植物乳桿菌、嗜熱鏈球菌。在過去的二十年里，人們發(fā)現(xiàn)：益生菌的攝入與情緒、認知和情緒處理相關的特定大腦區(qū)域的神經(jīng)活動的積極變化有關。此外，特定的益生菌已被證明可以降低促炎細胞因子的水平，例如白細胞介素 1 （IL－1）、白細胞介素 6（IL－6） 或腫瘤壞死 α （TNF－α），這些細胞因子通常與某些精神疾病有關。因此，這些證據(jù)表明，益生菌的免疫調(diào)節(jié)作用可能對緩解／抵消炎癥相關的大腦缺陷至關重要。尤其是，用單次外周劑量的革蘭氏陰性菌脂多糖（LPS）治療的小鼠，表現(xiàn)出明顯的神經(jīng)炎癥和“疾病行為”的跡象。最近的一項研究表明，益生菌混合物能夠在體內(nèi)發(fā)生 LPS 依賴性炎癥的情況下對大腦功能產(chǎn)生有益的影響。

為此，意大利國家研究院（CNR）生物化學和細胞生物研究所（IBBC）Carla Petrella等人在急性炎癥小鼠模型中對連續(xù)天食用食物來源及人體腸道來源的多菌株益生菌制劑的神經(jīng)保護作用進行了評估，劑量為109 CFU／小鼠／天，在益生菌給藥結(jié)束后給小鼠腹膜內(nèi)單次注射 LPS （0．1 mg／kg） 誘導評估海馬體齒狀回內(nèi)新神經(jīng)元的增殖和分化、神經(jīng)炎癥反應、生理和行為變化，分析神經(jīng)保護作用。該項研究于2021年10月發(fā)表在了《Pharmacological Research》（醫(yī)學2區(qū)，IF＝7．658）雜志上，題為“Proneurogenic and neuroprotective effect of a multi strain probiotic mixture in a mouse model of acute inflammation： Involvement of the gut－brain axis”。研究結(jié)果對在臨床前和醫(yī)學背景下設計益生菌作為促神經(jīng)源性和抗炎劑的未來使用策略提供了關鍵的參考。

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文章主要內(nèi)容摘要

ABSTRACT

神經(jīng)炎癥可嚴重影響大腦穩(wěn)態(tài)和成人海馬神經(jīng)發(fā)生，對認知過程產(chǎn)生不利影響。大腦和腸道通過雙向通訊系統(tǒng)“腸腦軸”緊密相連，并且已證明活細菌（益生菌）可以作為一種預防甚至治愈多種疾病的新穎方法。實驗中在急性炎癥小鼠模型中對連續(xù)天食用食物來源及人體腸道來源的多菌株益生菌制劑的神經(jīng)保護作用進行了評估，劑量為109 CFU／小鼠／天，在益生菌給藥結(jié)束后給小鼠腹膜內(nèi)單次注射 LPS （0．1 mg／kg） 誘導。結(jié)果表明，長時間服用多菌株益生菌配方不僅阻止了大腦特定區(qū)域（海馬體和皮質(zhì)層）和胃腸道區(qū)依賴LPS的促炎細胞因子的增加，而且還引發(fā)了一種能夠增強海馬神經(jīng)發(fā)生的強有力的促神經(jīng)源性反應。這種作用伴隨著腸屏障的增強，表現(xiàn)之一就是結(jié)腸中上皮連接表達增加。作者認為：用多菌株益生菌制劑進行預處理，有助于建立一種系統(tǒng)保護作用，抵消或減輕 LPS 依賴性急性促炎反應的影響。

       原文標題 : 復合益生菌可通過腸-腦軸在急性炎癥小鼠中發(fā)揮神經(jīng)保護作用