探索肠道能治疗大脑问题，对，你没看错
肠脑轴（gut–brain axis）是神经科学领域的一项重要研究。近年来的众多研究结果表明，肠道中数以万亿计的细菌可能会对大脑产生深远影响，并与一系列疾病的发生发展有关。目前，一些团队已经开始深入研究特定菌群与大脑之间搭建的复杂而神奇的通路。通过小鼠实验证明，肠道微生物有可能触发或改变帕金森症、孤独症、自闭症等病程。
想想看，如果通过调解肠道菌群就能够预防或治疗这些严重的神经系统疾病。这个结果该多么令人兴奋！
投稿七次才揭开肠脑的神秘联系
2006年，加拿大神经学家简·福斯特团队选取了两组小鼠，一组健康小鼠肠道有正常平衡的微生物菌群，而另一组则缺乏微生物菌群。试验表明，肠道缺乏菌群的小鼠似乎更不容易焦虑。当它们被放置在拥有开放或封闭道路的迷宫里时，它们更愿意选择开放的道路。
肠道菌群是否影响了它们的大脑，让它们展示了不同的行为？这个研究结果，简花了三年时间，投稿七次才成功发表。在此之前，人们根本不买账，认为这是人为干预的结果。
于此同时，爱尔兰科克大学的神经科学家约翰·克莱恩也在研究相同的领域。他对简的遭遇感同身受，因为坚持肠脑之间的联系，他一度被称为“爱尔兰的疯子”。
1817年，英国外科医生詹姆斯·帕金森在治疗帕金森症患者时发现一个病例。其双臂麻木刺痛，而且肚子鼓鼓，攒了不少便便。于是他给患者开了泻药。十天后，患者清空了肠道，其他的病症也随之消失了。从此，他注意到，一些疾病的发生往往是从便秘开始的。
我们知道，帕金森症的标志性症状是震颤、僵硬以及运动迟缓。这是因为负责协调运动的神经元死亡造成的。这些神经元为什么会死亡，原因尚不明确。目前已知的是神经元中的α-突触核蛋白发生了错误的折叠。一个错误折叠的蛋白质会导致更多的错误折叠，直到有害的团块占领大脑。
2015年，肯塔基州路易斯维尔大学神经科学家罗伯特·弗里德兰发现，肠道微生物能够产生与大肠杆菌结构相似的畸形突触核蛋白。他推测，也许是肠道微生物为蛋白质提供了错误的致畸模板。随后，他在小鼠身上的试验证实了这一点。
连接肠脑的通路在哪儿？
我们目前尚不清楚肠道中的信号是如何到达大脑的。一种说法是通过迷走神经传递。迷走神经将脑干与许多神经联系起来，犹如一条“高速公路”，能在包括结肠在内的器官与大脑之间传递信号。
上个世纪70年代，曾经有一种治疗胃溃疡的疗法，通过切除或部分切除相关神经来抑制胃酸分泌。经过几十年的观察，研究人员发现接受过这种疗法的患者不易患帕金森症。现在研究人员正在试验，同样被切除迷走神经的小鼠，其肠道中的错误折叠蛋白是否会引起帕金森症。
肠脑之间的神秘联系不仅会引发神经退行性疾病，还能决定疾病的严重程度。免疫学家伊兰·埃利纳夫在研究肌萎缩侧索硬化症（俗称“渐冻症”）中发现，不同患者病程进展速度不一样。他怀疑这和肠道菌群有关。果然，在小鼠试验中，肠道菌群缺乏的小鼠疾病发展速度较快。此外，研究人员还发现，服用维生素B3可以相应改善大脑功能，一定程度上可以有助预防这种疾病的发生。
肠脑影响会代代相传？
微生物在人体内的“旅行”的能力强到让你难以想象。肠道微生物对大脑的影响甚至会代代相传。以自闭症为例，在瑞典一项180万人范围内的流行病调查显示，孕期因感染而入院治疗的妇女，产下的孩子患自闭症的风险要比正常孕妇高出79%。
麻省理工学院的神经科学家Gloria Choi和哈佛医学院免疫学家的丈夫Jun Huh，尝试通过让身体产生保护性细胞因子来对抗细菌微生物。他们在模拟感染的怀孕小鼠身上发现，辅助性T细胞17变得异常活跃，从而产生一种特殊类型的细胞因子IL-17，可以通过胎盘与幼崽大脑结合，导致小鼠后代自闭症行为产生。
但是这并非说孕期感染的孕妇都会产下神经性障碍或自闭症患儿。Huh认为，一定是有什么东西把孕妇的免疫系统推向过度活跃的状态。Choi和Huh集中研究了一组被称为分段丝状菌的肠道微生物，这些微生物以前曾被证明能促进辅助性T细胞17的形成。当怀孕小鼠服用抗生素后，产下的小鼠行为没有发现异样。
此外，Choi和Hu还想知道新冠肺炎大流行是否会导致新生儿患自闭症风险升高。他们从感染新冠病毒的孕妇采样以对比其IL-17的水平。然而目前，他们还没有发现明确证据来证明新冠病毒感染与自闭症的相关性。
调解菌群药物有望上市治疗脑病？
美国贝勒医学院的神经生物学家科斯塔·马蒂奥利（Mauro Costa-Mattioli）也在研究肠道细菌与自闭症的关系。他发现，当有类似自闭症状的小鼠与某些小鼠共养的时候，因吃掉同类粪便而导致自闭症装消失。受此启发，他们发现，患自闭症小鼠的粪便缺少了一样微生物——乳酸杆菌。试验发现，罗伊氏乳杆菌与乳酸菌都可以逆转类自闭症行为。
目前，该研究小组正在致力于从这些微生物的基因中寻找解开谜题的关键“钥匙”。目前，该项目已经在意大利进入临床试验，研究人员尝试用罗伊氏乳杆菌来治疗80名自闭症患儿。科斯塔·马蒂奥利希望自己的研究成果能够尽快上市应用。不仅仅是自闭症、帕金森症，研究人员还发现用抗生素抑制细菌感染，可以有助于脑损伤的恢复。
虽然目前的研究仍没有完全搞清人类肠道环境与大脑之间到底存在怎样一种神秘的联系。但是，这一发现还是足够令人兴奋。微生物疗法的巨大市场前景已经吸引了许多制药公司在资金上加码去研发相应的药物。也许在未来的某一天，像自闭症这样的脑病也可以吃片药就能治愈吧。