阿爾茨海默病，奇點糕已經記不得自己寫了多少回了。

它對患者本人、家庭和社會的影響都是非常嚴峻的。而且随着全球老齡化加重，阿爾茨海默病的發病率還在不斷上升，然而，目前針對其及其他神經退行性疾病的治療非常有限。

如果不能有***藥治療，那麽，預防就變得尤爲重要。

近期，由徐州醫科大(dà)學的于英華教授、鄭葵陽教授和黃旭楓教授領銜的研究團隊在Microbiome發表研究成果，首次提供了膳食纖維缺乏飲食導緻認知(zhī)功能障礙的機制，并提出補充日常所需的膳食纖維可在一(yī)定程度上延緩認知(zhī)障礙

世界***權威醫學雜(zá)志(zhì)《柳葉刀》2020年刊登的報告指出：40%的癡呆症的病例可以通過改變飲食等生(shēng)活習慣來預防[2]。

全球大(dà)多數成年人的膳食結構都存在一(yī)個現狀：膳食纖維攝入量嚴重不足。美國人均膳食纖維攝入量爲15克/天，英國爲13.6克/天，中(zhōng)國爲11克/天[3]，均明顯低于世界衛生(shēng)組織(WHO)推薦的25-35克/天的纖維攝入量。

膳食纖維由複雜(zá)的碳水化合物(wù)組成，既不消化也不吸收，而是在胃腸道發酵。膳食纖維對腸道微生(shēng)物(wù)群有巨大(dà)貢獻，會影響發酵***終産物(wù)短鏈脂肪酸（SCFAs）等水平。

富含纖維的食物(wù)主要包括谷物(wù)、蔬菜、豆類、水果、幹果、谷物(wù)麸皮和漿果

若腸道内環境失衡，神經免疫穩态将受到破壞，誘發神經病理學改變。前期學者研究報道，在結腸炎小(xiǎo)鼠模型中(zhōng)，小(xiǎo)鼠海馬區小(xiǎo)膠質細胞出現炎性M1極化，并伴随促炎細胞因子水平的顯著增加[4]。

膳食纖維攝入過少是否與神經退行性疾病存在聯系，尚不可知(zhī)。

在這項研究中(zhōng)，研究人員(yuán)給予小(xiǎo)鼠15周膳食纖維缺乏飲食(FD)，發現FD小(xiǎo)鼠表現出明顯的認知(zhī)障礙，表現爲對象定位記憶、時序記憶和日常生(shēng)活能力的下(xià)降。

FD小(xiǎo)鼠對象定位記憶能力降低

FD小(xiǎo)鼠時間順序記憶能力減退

海馬的突觸可塑性對認知(zhī)功能極爲重要[5]，與行爲學結果一(yī)緻，FD小(xiǎo)鼠海馬突觸超微結構出現明顯損傷，突觸間隙增寬，突觸後密度變薄，并伴随突觸前和突觸後标記物(wù)水平降低。

海馬蛋白(bái)質組學分(fēn)析進一(yī)步發現FD小(xiǎo)鼠中(zhōng)參與維持神經可塑性和記憶的關鍵蛋白(bái)激酶：鈣/鈣調素依賴性蛋白(bái)激酶II d（CaMKIId）及其相關突觸蛋白(bái)(GAP43和SV2C)下(xià)調。

CaMKIId是膽堿能突觸和多巴胺能突觸通路之間的核心節點。由于齧齒動物(wù)對新物(wù)體(tǐ)識别的記憶存儲需要在海馬中(zhōng)持續表達的CaMKIId，CaMKIId及其在PPI網絡中(zhōng)的相關突觸蛋白(bái)的改變可能是導緻FD誘導的突觸損傷和認知(zhī)障礙的重要原因。

FD小(xiǎo)鼠海馬降低的CaMKIId是膽堿能突觸和多巴胺能突觸通路的核心節點

衆所周知(zhī)，海馬小(xiǎo)膠質細胞可調節突觸的可塑性。通過對小(xiǎo)鼠海馬區的免疫熒光染色，研究人員(yuán)發現FD小(xiǎo)鼠的小(xiǎo)膠質細胞數量、大(dà)小(xiǎo)及活性增加，海馬區炎症因子、小(xiǎo)膠質細胞噬菌作用明顯激活，伴随pCaMKII、pGSK3β蛋白(bái)水平降低，pTau水平升高，提示FD小(xiǎo)鼠海馬小(xiǎo)膠質細胞M1極化（促炎性），并出現突觸吞噬。

腸道内穩态對腦功能的維持非常重要，研究人員(yuán)發現FD小(xiǎo)鼠結腸黏膜變薄，腸道菌群到上皮細胞的距離(lí)縮短，結腸通透性增加，結腸和血液中(zhōng)的炎性因子均升高。

FD小(xiǎo)鼠結腸黏膜厚度顯著降低

16S rRNA基因測序分(fēn)析結果顯示FD和對照組之間的腸道菌群β-多樣性存在明顯差異，表現爲拟杆菌門減少，變形菌門增加。

通過線性判别分(fēn)析效應大(dà)小(xiǎo)（LEfSe），研究人員(yuán)發現，拟杆菌門較低分(fēn)類群細菌數量也有所減少，包括拟杆菌綱、拟杆菌目、S24-7科和普雷沃菌屬，而變形菌較低分(fēn)類群富集增多，包括δ-變形菌綱，脫硫弧菌目和黃單胞菌目、脫藻弧菌科、黃單胞菌科、嗜膽菌屬和寡養單胞菌屬。改變的拟杆菌門和變形杆菌門微生(shēng)物(wù)群與小(xiǎo)鼠物(wù)體(tǐ)位置、時間順序和築巢行爲測試的認知(zhī)指标顯著相關。

爲了研究FD誘導的腸道改變與認知(zhī)改變的因果關系，研究人員(yuán)分(fēn)析了短期（7天）FD小(xiǎo)鼠的腸道微生(shēng)物(wù)、結腸參數以及認知(zhī)行爲的變化，發現短期的FD已經能降低小(xiǎo)鼠結腸拟杆菌門水平，升高變形菌門水平，并破壞腸粘膜，但沒有改變小(xiǎo)鼠的認知(zhī)功能，表明FD誘導的腸道改變先于認知(zhī)改變。

SCFAs是腸道菌群在膳食纖維發酵過程中(zhōng)産生(shēng)的重要代謝産物(wù)[6]，研究人員(yuán)發現FD小(xiǎo)鼠乙酸、丙酸和丁酸的濃度明顯降低。通過使用SCFA受體(tǐ)敲除GPR41−/−和 GPR43−/−小(xiǎo)鼠，他們發現該小(xiǎo)鼠腸道黏膜的連接蛋白(bái)水平均降低，并出現認知(zhī)功能受損、突觸相關蛋白(bái)水平降低，證實缺失膳食纖維誘導的SCFAs減少和SCFA受體(tǐ)失活，可能是腸功能障礙和認知(zhī)功能障礙之間的重要環節。

SCFA受體(tǐ)敲除小(xiǎo)鼠GPR41−/−和 GPR43−/−小(xiǎo)鼠出現認知(zhī)功能障礙

爲了确定SCFAs水平的降低是否與纖維缺乏後腸-腦軸的改變有關，研究人員(yuán)對FD小(xiǎo)鼠額外(wài)補充15周SCFAs (FDS)，發現補充SCFAs可改善FD小(xiǎo)鼠的認知(zhī)功能，減少突觸蛋白(bái)丢失，抑制小(xiǎo)膠質細胞激活及吞噬突觸，并可部分(fēn)恢複FD小(xiǎo)鼠腸道内穩态，防止膳食纖維缺乏飲食引起的腸-腦軸功能障礙。

總的來說，這項研究在慢(màn)性缺乏膳食纖維的小(xiǎo)鼠模型中(zhōng)發現了顯著認知(zhī)能力下(xià)降，其關鍵機制在于腸道-海馬軸改變。

這提醒我(wǒ)們在以後的日常生(shēng)活中(zhōng)，可增加日常膳食纖維攝入量，或許在一(yī)定程度上減少認知(zhī)能力下(xià)降和神經退行性病變的發生(shēng)風險。