Gut Microbiota Regulate Motor Deficits and Neuroinflammation in a Model of Parkinson’s Disease

Sampson, T. R. et al. Cell 167: 1469-1480, 2016

演講者: 邱妍筑                                            時間: 2017.06.14 13:00-14:00

講評老師: 陳舜華 老師                              地點: 601教室

摘要:

帕金森氏症 (Parkinson’s disease) 是美國第二常見的神經退化性疾病，甚至影響了全球將近三百萬的患者。在帕金森氏症的患者當中，可以觀察到在腦部有一種叫做

ɑ-synuclein (ɑSyn) 蛋白質的不正常摺疊以及堆積，這是造成患者腦部病變並且影響運動功能的主因。雖然一直以來對於帕金森氏症的研究最主要集中於中樞神經系統之中，但在最近的文獻中指出，其實周邊系統的影響也是有可能會造成腦部疾病的¹。腸胃道微生物群 (gut microbiota) 在研究中已被發現，會透過影響神經傳導物質、賀爾蒙、神經胜肽的表現量，甚至是免疫系統的訊息傳遞路徑，進而對於神經細胞的發展以及中樞神經系統造成衝擊²。基於上述所提到的文獻，本篇作者便提出一個假說，作者認為腸胃道微生物群會去調控在帕金森氏症中關鍵的病徵:運動障礙以及其他病徵的生理過程。因此，作者便在腸胃道完全無菌或是保留健康腸胃菌群的情況下，利用ɑSyn過量表現的基因轉殖帕金森氏症老鼠模型去觀察腸胃道微生物群是否會去影響運動功能、ɑSyn的堆積以及神經發炎的現象。作者發現到，相比於保留健康腸胃菌群的情況，在腸胃道完全無菌的情況之下，ɑSyn過量表現的老鼠運動功能較好、ɑSyn的堆積較少、神經發炎的現象也較不為嚴重。另外，作者將帕金森氏症患者與健康對照組的腸胃道微生物群分別轉植進入ɑSyn過量表現老鼠中，發現帕金森氏症患者的腸胃道微生物群會使得老鼠的運動功能出現更多的障礙。綜合上述的實驗結果，作者認為腸胃道微生物群會產生某些物質去活化特定的免疫細胞以及發炎反應，進而去加劇ɑSyn的堆積。總而言之，腸胃道的微生物群對於帕金森氏症是扮演著關鍵且具影響力的角色。

參考文獻:

1.    Dinan, T.G., and Cryan, J.F. (2015). The impact of gut microbiota on brain and behaviour: implications for psychiatry. Curr. Opin. Clin. Nutr. Metab. Care 18: 552–558.

2.    Sharon, G., Sampson, T.R., Geschwind, D.H., and Mazmanian, S.K. (2016). The central nervous system and the gut microbiome. Cell 167: 915–932.