劉榮榮,李麗娟
1.大理大學公共衛生學院,云南 大理671000;2.大理大學云南省昆蟲生物醫藥研發重點實驗室,云南 大理671000
數萬億的腸道微生物定殖于人體胃腸道內組成腸道微生物群。它包含1 000多種細菌,總數高達1013~1014個,是人體細胞總和的10倍,編碼的細菌基因總數是人體基因總數的150倍,被稱為“第二基因庫”。正常人包含至少160種優勢菌群,并且大多數菌群是厚壁菌門和擬桿菌門,它們占腸道菌群總數的90%以上,其次是放線菌門、梭桿菌門、變形菌門和疣微菌門等[1]。腸道菌群參與機體的生長發育和衰老過程,具有改善人體新陳代謝、調節免疫、抗炎、抗氧化和抗衰老的功能。近年來,大量研究發現腸道微生物群可通過各種途徑參與胃腸道和中樞神經系統(central nervous system,CNS)之間的雙向交流;相反,大腦也可以調節腸道微生物群的結構組成并維持胃腸道環境的平衡。因此產生了一個新的生物醫學概念,即“微生物-腸-腦軸”[2]。腸道菌群在胃腸道環境與CNS之間的相互作用中起著至關重要的作用,影響CNS功能發育與相關疾病的發展[3]。
微生物-腸-腦軸是通過神經-免疫-內分泌-代謝等途徑將胃腸道微生物、胃腸道和中樞神經系統連起來,彼此調控,維持機體平衡[4]。胃腸道微生物與CNS交互作用的方式如下:(1)神經系統:胃腸道細菌直接或間接通過其產生的神經遞質[如:多巴胺(dopamine,DA)、5-羥色胺(5-hydroxytryptamine,5-HT)、 谷 氨 酸(glutamic acid,Glu)、腦源性神經營養因子(brain-derived neurotrophic factor,BDNF)和γ-氨基丁酸(gama-aminobutyric ac-id,GABA)等]和神經毒性代謝產物(如氨氣、右旋乳酸等),激活腸道神經系統,經迷走神經和脊神經介導將信號傳至CNS引發興奮或抑制。……