香港中文大学的科学家们发现,肠道微生物组含有帕金森氏症的标志物,可能为早期诊断提供了一种方法。

在REM睡眠行为障碍患者的肠道微生物群中发现帕金森病的早期信号

在NatureCommunications上发表的“早期帕金森病、快速眼动睡眠行为障碍及其一级亲属的肠道微生物群失调”研究中,研究小组寻找共病病理之间肠道微生物群的相关性,看看他们是否能找到因果关系关联。

REM睡眠行为障碍(RBD)会导致人们在睡觉时用身体表现他们的梦想。RBD影响大约40%的帕金森病(PD)患者,这也是一种无意运动的情况。RBD患者甚至更有可能在某个时候获得PD。条件的部分重叠引发了有趣的问题,研究人员从直觉中寻找答案。

近年来,关于肠-脑连接以及神经病理学和微生物群之间关系的知识不断增长,促使研究人员更加关注肠道在人类整体健康中所起的作用。虽然因果关系并不总是很清楚,但病理学和微生物群概况之间的相关性在具有共同诊断的患者中可能非常相似。

帕金森病的特征是中枢神经系统(脊柱和大脑)突触前神经元蛋白α-突触核蛋白(α-syn)异常聚集。虽然这被认为是病理学的原因,但作者引用的研究提供了越来越多的证据表明α-syn病理学已经发生在肠神经系统(嵌入胃肠系统壁的神经元)中。

随着相关症状向后发展,RBD被认为是帕金森病最特异的前兆信号。RBD患者报告便秘患病率增加,肠神经系统磷酸化α-syn免疫染色增加。与没有RBD的患者相比,具有RBD特征的帕金森病患者也表现出这些增加的便秘和肠道α-syn组织病理学效应,表明帕金森病的一种独特亚型反映了α-突触核蛋白病的肠-脑联系。

尚不符合RBD诊断标准的孤立RBD症状可能反映了RBD的前期阶段。最近的一项研究报告说,RBD患者的一级亲属便秘增加,并且从孤立的RBD症状中诊断出RBD的一系列RBD特征。聚类向研究人员表明,RBD亲属可能是一组易感个体,处于RBDα-突触核蛋白病的早期阶段,最终有患帕金森病的风险。

研究人员对疾病的预诊断和早期阶段以及对照和RBD进行了横断面微生物组研究,以解开肠道微生物群与α-突触核蛋白病进展的关联。

该研究发现,与对照组和相关队列相比,早期PD和RBD患者的肠道微生物群组成发生了显着变化。在RBD患者中,整体微生物群组成更接近早期帕金森病患者。

随机森林模型确定了12种微生物标记,包括产丁酸盐细菌的枯竭和Collinsella、脱硫弧菌和OscillospiraceaeUCG-005的过量。该配置文件产生了一个足够明显的信号,可以在机器学习的帮助下可靠地将RBD与控件区分开来。这些发现表明,在RBD相关帕金森病的早期阶段,当RBD首次出现时,帕金森病样微生物群发生变化。

另一个有趣的发现是RBD亲属中产丁酸盐细菌的消耗和促炎柯林氏菌的富集,该群体尚未在微生物群中共享任何其他告密特征,暗示需要一个前体信号进一步的调查。

该研究发现了帕金森氏病和REM睡眠行为障碍的病理症状前进展的标志物,突出了肠道微生物群在α-突触核蛋白病发病机制中的潜在作用。这些观察为未来的研究打开了大门,可以超越相关性并寻找这两种疾病的早期致病途径,以期发现可能是预防帕金森氏症发展的临床前诊断干预措施。