Cell子刊:限时进食改善小鼠阿尔茨海默病

Cell Metabolism [IF:29]
① 阿尔茨海默病(AD)小鼠表现出昼夜节律失调和大脑转录异常;② 不限制热量的限时喂养(TRF)改善AD小鼠的行为时间、疾病病理、海马转录和记忆等关键疾病组成部分;③ TRF减少淀粉样蛋白沉积、增加Aβ42清除、改善睡眠和记忆、调节代谢标志物和酮反应基因,同时调节与AD和炎症相关的海马基因表达和通路,使多种基因的日常转录模式恢复正常;④ TRF可恢复AD小鼠的睡眠和活动节律,并改善神经变性和认知,能极大改变AD的发展轨迹。
【主编推荐语】昼夜节律紊乱影响几乎所有阿尔茨海默病(AD)患者。近期发表于Cell Metabolism的一项研究揭示了定时喂养对AD的多效性,可有效改善神经变性和昼夜节律失调。由于限时进食(TRF)可以实质性地改变疾病轨迹,因此这种干预具有直接的转化潜力。注:TRF喂养方案将食物获取限制在小鼠活动期的6小时内。(@注册营养师陈彬林)
Circadian modulation by time-restricted feeding rescues brain pathology and improves memory in mouse models of Alzheimer’s disease
2023-08-21, doi:10.1016/j.cmet.2023.07.014

Cell子刊:帕金森病早期的肠道症状或源于自身免疫反应

Neuron [IF:16.2]
① 对表达人 HLA-DRB1∗15:01 的小鼠进行 α-syn32-46 免疫会引发肠道炎症,导致肠道神经元丢失、肠道多巴胺能神经元受损、便秘和体重减轻;② α-syn32-46免疫接种激活肠道中先天性和适应性免疫基因,诱导CD4+TH1/TH17转录组发生变化;③ 清除CD4+T细胞,而非清除CD8+T细胞,能部分挽救肠道神经退行性病变;④ α-syn32-46和HLA-DRB1*15:01的相互作用,对于人源化小鼠的肠道炎症和CD4+ T细胞介导的肠道神经元丧失至关重要。
【主编推荐语】帕金森病(PD)患者表现出识别a-突触核蛋白(a-syn)表位的T细胞数量升高,尤其是在疾病早期。其中一个表位 a-syn32-46 与 HLA- DRB1*15:01 相互作用;然而,它在帕金森病发病机制中的作用仍然未知。Neuron近期发表的研究,对表达 HLA-DRB1*15:01 的小鼠进行 a-syn32-46 免疫,会引发小鼠肠道炎症、肠道神经变性、便秘和体重减轻,这表明 a-syn 自身免疫在前驱型帕金森病的 HLA-DRB1*15:01 携带者中起着关键作用。(@NL)
Interaction of an α-synuclein epitope with HLA-DRB1∗15:01 triggers enteric features in mice reminiscent of prodromal Parkinson’s disease
2023-08-18, doi:10.1016/j.neuron.2023.07.015

β-淀粉样蛋白的另一面:抗肠道病原菌

Advanced Science [IF:15.1]
① 使用基于斑马鱼的透明活体系统和整体活体成像,观察到β -淀粉样蛋白( Amyloid-β,Aβ )可扩散到血管系统,随后可定位于注射到鱼尾肌肉中的 FapC 或 CsgA 纤维;② Aβ处理后产生的Fap C聚集体( Faβ )对SH - SY5Y神经元细胞具有选择性毒性,肠道 Caco-2 细胞则在无毒的细胞过程中吞噬 Faβ;③ 被Aβ重塑后,微生物纤维失去了其与肠道Caco-2细胞粘附的天然功能,Aβ溶解并剥离已经附着在细胞膜上的微生物纤维。
【主编推荐语】阿尔茨海默病(AD)是一种主要的痴呆症,神经元外淀粉样蛋白-β (Aβ)斑块是其病理标志。然而,在AD患者和动物模型的肠道组织中也能观察到Aβ肽。Advanced Science发表的研究发现,Aβ单体可以靶向并解体由机会性肠道病原体铜绿假单胞菌和大肠杆菌形成的FapC和CsgA微生物淀粉样蛋白,从而解释了Aβ在肠道-大脑轴中的潜在作用。表明了Aβ单体的抗生物膜作用,有助于未来选择性抗阿尔茨海默氏症和抗感染药物的开发。(@NL)
Alzheimer's Progenitor Amyloid-β Targets and Dissolves Microbial Amyloids and Impairs Biofilm Function
2023-08-18, doi:10.1002/advs.202301423

阿尔茨海默病能否通过菌群传播?

Molecular Psychiatry [IF:11]
① 与阿尔茨海默病(AD)小鼠共饲养或接受其粪菌移植的野生型小鼠(ADWT)会出现AD相关的肠道菌群失调,并出现认知障碍;② ADWT小鼠脑组织中丁酸含量减少,进一步减少GSK3β-K15的乙酰化,增加GSK3β-S9磷酸化,导致Tau磷酸化增加、IL-6含量升高以及Aβ42和Aβ40积累;③ 补充乳杆菌和双歧杆菌可以恢复ADWT小鼠因肠道菌群失调引起的认知障碍;④ 在临床上,AD患者伴侣的口腔和肠道菌群与患者相似,且有更高的偶发性痴呆患病风险。
【主编推荐语】这是发表在molecular psychiatry上的工作,作者通过同笼饲养或粪菌移植,验证了阿尔茨海默病(AD)小鼠失调的菌群传播到正常小鼠体内后,也会引起其菌群失调和认知功能障碍,其中失调的菌群会造成脑内短链脂肪酸丁酸含量降低,进一步影响tau磷酸化。通过益生菌改善菌群可改善菌群失调小鼠的认知障碍。另外,临床数据也显示AD患者伴侣的菌群与患者类似,可能也存在类似的传播情况,这或能解释AD患者伴侣更高的偶发性痴呆患病风险。这份工作强调了菌群失调及传播对AD发生的影响。(@Johnson)
Transmission of Alzheimer’s disease-associated microbiota dysbiosis and its impact on cognitive function: evidence from mice and patients
2023-08-21, doi:10.1038/s41380-023-02216-7

探索人肠道菌群与大脑连通性之间关系(系统综述)

Molecular Psychiatry [IF:11]
① 肠道菌群和大脑存在双向沟通,肠道菌群可影响大脑的功能性和结构性连接;② 纳入16项研究,评估肠菌和大脑连接相关性证据的一致性;③ 与大脑连接相关的菌属报道最多的包括Prevotella, 拟杆菌属, 瘤胃球菌属, Blautia和Collinsella;④ 大脑的突显网络(主要是脑岛和前扣带皮层)、默认模式和额顶网络连接性与肠道菌群种属和结构关系密切;⑤ 现有研究可重复性低,研究方法和结果报告异质性大,未来研究应注重方法学的可比性和可重复性。
【主编推荐语】Molecular Psychiatry发表的系统综述中,发现了在微生物群-大脑连接性分析中反复出现关联的几个菌属以及大脑区域和网络,显示了利用大脑连接性测量深入了解肠道-大脑交流的潜力。与此同时,关于微生物群与大脑连通性关联的特异性证据仍然有限。目前研究方法上的局限性,包括研究方法和目标人群之间的高度差异、样本量小、先验地选择感兴趣的微生物属和大脑区域以及所使用的统计方法,都会带来偏差,从而导致研究结果不一致。未来的研究应侧重于进一步标准化处理管道,并采用数据驱动的多元分析方法。(@NL)
A systematic review exploring the association between the human gut microbiota and brain connectivity in health and disease
2023-07-21, doi:10.1038/s41380-023-02146-4

病原体与阿尔茨海默病有何关系?(综述)

Translational Neurodegeneration [IF:12.6]
① 阿尔茨海默病(AD)患者的病原体水平升高,与大脑、血液和肠道中微生物谱的急剧变化相关;② 感染因子直接或间接与AD相关脑区室、Aβ和tau蛋白等疾病的分子驱动因子相互作用;③ 抗菌药物防止患者病原体与病原体衍生分子直接通过toll样受体信号传导,或间接促进Aβ的积累触发免疫细胞活化,从而预防AD加剧;④ 抗菌药物含氧化应激主要调节因子,多效脱靶效应调节TGF-β信号;⑤ 抗菌药物的开靶和脱靶效应以协同方式减轻感染,改善认知。
【主编推荐语】大量临床前报告以及从人类受试者和脑部解剖中获得的数据表明,微生物感染与阿尔茨海默病(AD)有关。人们已经建立了多种模型来解释 AD 患者病原微生物增加的原因,但目前还不清楚微生物对神经的入侵是导致注意力缺失症的原因,还是痴呆大脑病理变化的结果。同样,肠道微生物组也被认为是阿兹海默症的调节因子。Translational Neurodegeneration发表的综述,重点讨论了以人类为基础的证据,这些证据证明了 AD 宿主体内微生物和微生物衍生分子的丰度升高,以及它们与 AD 特征之间的相互作用。此外,还探讨了抗微生物疗法对 AD 疗效的直接目的和潜在的非目标效应。(@NL)
Clinical evidence of human pathogens implicated in Alzheimer’s disease pathology and the therapeutic efficacy of antimicrobials: an overview
2023-07-26, doi:10.1186/s40035-023-00369-7
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