看科学论文：枯草芽孢杆菌可以抗帕金森症
一、帕金森症
帕金森症，Parkinson's disease (PD)，一种伴有运动障碍的神经退行性疾病，又叫做“震颤麻痹”，常见于老年人。
特征是：静止时手抖、运动迟缓、肌强直、姿势平衡障碍。在我国65岁以上人群中，每10万人中有1700位患者。50岁以下人群较少患病，症状的发生通常在51～60岁之间，平均患病年龄为60岁。没有特效的治疗药物或治疗方法，病情会进行性加重，最终会失去自主生活能力，就是生活不能自理。
帕金森症与阿尔茨海默氏症（Alzheimer's disease，AD）一起，是给老年生活带来困境的两大难题。帕金森症的治疗或叫做康复，是医学界梦寐以求的。从药物到食物，从精神到物质，从生物学到物理学，几乎能够想到的一切招数都用了，但都不够乐观。
因此，本世纪以来的肠道菌群研究，也为帕金森症的治疗或康复带来新的希望。
二、肠道与帕金森症
2020年2月17日，Nature子刊Nature Neuroscience发表科学研究论文：Gut-seeded α-synuclein fibrils promote gut dysfunction and brain pathology specifically in aged mice。该文说，帕金森症应该说起源于肠道。该论文题目是：肠道接种的α-突触核蛋白（α-Syn）纤维促进老年小鼠的肠道功能障碍和脑病理。如下图：
α-突触核蛋白（α-Syn）的错误缠绕聚集，被认为是帕金森症的元凶。至今有三种突触核蛋白被发现，分布命名为α、β、γ，只有α-突触核蛋白参与路易小体（Lewy bodies）形成、与帕金森症有关。
用小鼠做实验，把α-突触核蛋白纤维接种到小鼠十二指肠壁，引起肠神经中α-突触核蛋白的聚集，破坏肠神经连接，引起肠道功能障碍和炎症，并发展到脑干，导致运动缺陷。这个实验，是验证或者说检验一个假说的：α-Syn的聚集可能是起始于肠道，而后经自主神经纤维传递至脑部。当然，这个假说也不是这一个实验的验证，也曾经有实验说过这一点，科学就是这样，不断有人来验证，推翻了就是一个新的进步。
三、枯草芽孢杆菌与α-突触核蛋白
2020年1月14日，Cell Reports发表论文“Probiotic Bacillus subtilis Protects against α-Synuclein Aggregation in C. elegans”（益生菌枯草芽孢杆菌可预防秀丽隐杆线虫α-突触核蛋白的聚集）。很专业的术语，说的到底是什么呢？原来，有了上面知识的垫底，我们知道这就是说：枯草芽孢杆菌可能抗帕金森症。如下图：
我们知道，帕金森症与阿尔茨海默氏症一样，都是与神经细胞的蛋白质错误折叠和聚集有关。因此，对有关蛋白聚集的阻止，抑制聚集形成或清除聚集，都可能会延缓帕金森症患者的病情发展速度。
帕金森症的特征之一，就是脑中多巴胺分泌神经元的进行性死亡。死亡之原因，可以追溯到α-突触核蛋白。
帕金森症患者大脑中，α-突触核蛋白（α-Synuclein）错误折叠、聚集，形成有毒团块。该毒块，α-Syn，引起多巴胺能神经元细胞死亡，导致身体僵硬、震颤、运动缓慢。如果这种毒块减少，那么就可以保护多巴胺能神经元，延缓帕金森症的发展进程。这个研究发现，给线虫喂食枯草芽孢杆菌PXN21，能够显著减少这个α-Syn毒块的形成：除了能够抑制α-Syn毒块的形成，还可以把已经形成的α-Syn毒块清除掉。这种毒块，即有毒蛋白的聚集体，就是前面所述的路易小体。
我们可以这样思考，来复盘一下研究人员当时的场景：
有一个假说认为：引起帕金森症的α-突触核蛋白错误折叠、聚集是起源于肠道的，然后扩散到大脑，并产生帕金森症中所见的生理症状。
那么，现在特别热点的益生菌，是否可以在治疗或干预帕金森症进展中有所作为呢？
这种实验，说实话相对简单。
当然，既然是科学研究，拿人做不好做，人的寿命太长了，要看到实验结果需要太长的时间了，另外拿人做实验海域一个伦理问题。拿小白鼠呢？还是时间太长，小鼠的寿命是两三年了。用线虫，就很好，而且是科学界公认的模式动物。线虫的寿命只有约20天，几乎可以说每个细胞每个生理时期都研究得非常清楚。因此可以获得更好的研究数据。
用好多种不同的益生菌来做实验。
结果发现，也不是所有的益生菌都会有干预帕金森症的效果。实验结果是，枯草芽孢杆菌有抑制帕金森症的潜力，数据就是看α-突触核蛋白聚集的情况：减少还是增加。减少了，就说明可能抑制帕金森症。
图A、F：看绿色荧光斑点的数量，就是毒块的数量变化
图B：直接用柱状图表示毒块的数量
E.coli为喂食大肠杆菌，B.sub为喂食枯草芽孢杆菌
除了α-突触核蛋白聚集毒块的减少，还看到运动功能的改善。
那么，枯草芽孢杆菌是如何完成这个抑制呢？文章说了一些，但是还不是非常清晰。根据枯草芽孢杆菌的特点和该研究的数据，应该是与几个因素相关，比如酶，有蛋白酶类、脂肪酶类等，另外一个是生物膜。所谓生物膜，就是菌膜，枯草芽孢杆菌可以通过胃的强酸环境，很多菌是不能通过的，胃酸会杀死大多数菌类，这是我们健康的保证，但枯草芽孢杆菌不会被胃酸杀死，因为枯草芽孢杆菌的芽孢，就是孢子，耐酸而且耐十二指肠的强碱性，一直到达小肠、结肠，萌发形成菌膜，保护肠壁。
枯草芽孢杆菌，B. subtilis ；大肠杆菌，E. coli
示意图：看图的下半部分，虫体上紫色圆点的减少。
紫色圆点，代表聚集的α-突触核蛋白
这里虽然说了枯草芽孢杆菌PXN21，但实际上多个不同的枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis ）菌株都有这个作用。
当然，如果你上网查，可以看到，吃枯草芽孢杆菌？没有。枯草芽孢杆菌都是用于农业的微生物了，没有吃的。
其实，这句话不对。纳豆，就是用枯草芽孢杆菌发酵的，在纳豆中，不仅含有纳豆激酶，也含有大量的纳豆枯草芽孢杆菌活菌。纳豆枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis natto），看括号里的拉丁学名，就是很正宗的枯草芽孢杆菌啊。
四、枯草芽孢杆菌与AD
枯草芽孢杆菌除了可以抑制帕金森症的发展，而且也可能抑制阿尔茨海默氏症（AD）的发展。2020年2月4日，Journal of Alzheimer's Disease发表文章“Bacillus Subtilis Delays Neurodegeneration and Behavioral Impairment in the Alzheimer’s Disease Model Caenorhabditis Elegans”，也是用线虫研究枯草芽孢杆菌可以延缓AD的发展。如下图：
那么，枯草芽孢杆菌对AD的这一作用，是否也与α-突触核蛋白有关呢？值得注意。
五、三言两语
枯草芽孢杆菌是很好的一个益生菌，我们将枯草芽孢杆菌用于农业，在种植、养殖方面获得很好的效果，从增产到预防一些植物病害，以及在养猪养鸡和水产养殖中可以减少养殖动物的肠道病害、改善水质，减少养殖中抗生素的使用剂量。
枯草芽孢杆菌除了可以用于农业，还可以用于食品，比如纳豆的生产。纳豆生产或家庭制作，采用的是纳豆枯草芽孢杆菌，也就是枯草芽孢杆菌的一个种或亚种吧。与所谓的不同菌株，基本上是一个意思。
枯草芽孢杆菌，可以为我们的健康，从不同方面，带来获益。因此，善待枯草芽孢杆菌，善待我们自己。