粪菌移植揭示神经性厌食症患者肠道菌群对食欲调控的跨物种影响

【字体: 时间:2025年05月14日 来源:Journal of Eating Disorders 3.5

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  本研究通过粪菌移植(FMT)技术,将神经性厌食症(AN)患者的肠道菌群(GM)定植于抗生素处理的SPF小鼠,首次采用交叉实验设计证实AN菌群可降低小鼠摄食量并改变食欲激素(PYY、leptin)水平,而健康供体菌群可部分逆转此效应,为AN的菌群靶向治疗提供新思路。

  

神经性厌食症(AN)是一种以病理性低体重和摄食障碍为特征的精神疾病,其发病机制至今未明。传统治疗依赖心理干预和营养支持,但疗效有限。近年研究发现,AN患者存在显著的肠道菌群(GM)紊乱,这种"菌群失调"(dysbiosis)可能通过"肠-脑轴"(gut-brain axis)影响宿主代谢和行为。然而,菌群变化究竟是AN的病因还是后果?能否通过菌群干预改善症状?这些问题成为领域内亟待破解的科学谜题。

哥本哈根大学的研究团队在《Journal of Eating Disorders》发表创新性研究,首次采用"分组交叉实验设计"(split-group cross-over design),将AN患者粪便菌群移植(FMT)给抗生素处理的SPF小鼠,系统评估了菌群对摄食行为、体重及神经内分泌的影响。研究发现AN菌群可特异性降低小鼠摄食量并改变食欲激素水平,而交叉移植健康供体菌群能部分逆转这些变化,为AN的微生物疗法提供了直接实验证据。

研究采用16S rRNA基因测序分析菌群组成,通过开放场地实验评估行为变化,并采用U-PLEX?多重免疫分析法检测血清食欲相关激素。实验设计包含两个阶段:第一阶段(FMT1)将48只BALB/cJTac小鼠随机接受AN或健康对照(CO)供体菌群移植5周;第二阶段(FMT2)经3周抗生素洗脱后,进行交叉移植(AN→CO或CO→AN)或同型移植(AN→AN/CO→CO)4周。

研究结果显示:在FMT1阶段,AN菌群移植组小鼠累计摄食量显著降低1.9-6.9%,且表现出Ruminococcaceae和Lachnospiraceae等菌科的丰度改变。行为学检测发现AN组小鼠自发活动频率降低。FMT2阶段交叉移植显示,接受CO菌群的AN小鼠摄食量出现回升趋势。血清分析揭示AN-AN组小鼠的肽YY(PYY)和瘦素(leptin)水平显著升高,而交叉组呈现中间值。值得注意的是,菌群分析显示AN与CO供体的Faecalibacterium丰度差异与临床报道相反,提示菌群干预可能存在菌株特异性效应。

讨论部分指出,这是首个在免疫健全小鼠模型中证实AN菌群可转移摄食行为表型的研究。虽然未观察到体重变化,但摄食量减少与人类AN症状具有临床相关性。PYY和leptin的升高可能通过抑制神经肽Y(NPY)通路增强饱腹感。研究创新性地证明健康供体菌群可部分逆转AN菌群效应,为临床FMT治疗提供了理论依据。

该研究的局限在于样本量较小,且未评估菌群定植率。未来研究需结合代谢组学深入解析菌群-宿主互作机制。这些发现为开发AN的微生物组靶向疗法开辟了新途径,特别是交叉移植策略可能成为打破疾病恶性循环的突破口。论文强调,调节肠道菌群或将成为AN综合治疗的新维度,但需严格评估供体筛选和移植方案的安全性。

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