自闭症的微生物群转移治疗:多组学方法和经验教训
在生命的每一个瞬间,有超过100万亿的微生物,统称为微生物组,栖息在皮肤表面并在人体中穿行。在人体肠道中,大量的细菌属于大约1000个不同的物种,它们执行着从消化食物、控制体重到对大脑和行为的影响等各种职责,其中许多仍是科学难以捉摸的。
最近对小鼠和人类的研究揭示了肠道微生物群的组成与自闭症谱系障碍(ASD)之间的有趣联系,据疾病控制中心称,这种疾病被认为影响着54个儿童中的一个。Krajmalnik-Brown博士的讲座将提出肠道细菌和ASD之间的联系,强调以微生物群为目标的ASD开放标签临床试验的令人鼓舞的结果。
所描述的方法包括在7-8周内将健康的肠道微生物转移到ASD患者的肠道中,作为治疗该疾病症状的一种手段。该技术被称为微生物转移疗法(MTT),旨在解决通常与ASD相关的胃肠道问题,并缓解疾病的一些特征行为表现。
自闭症谱系障碍是一种复杂的神经生物学疾病,其根源尚不清楚。这种痛苦常常会让人难受儿童早期影响社交互动和交流,导致限制性的、重复的和刻板的行为模式。已知肠道微生物群在ASD中发挥作用,它会在胃肠道中产生问题,这些问题通常与ASD的严重程度相关。研究人员发现了一种异常成分肠道细菌ASD患者缺乏与健康肠道微生物组相关的广泛微生物多样性。
亚利桑那州立大学微生物健康生物设计中心主任Krajmalnik-Brown和她的同事们扩展了早期的研究,对18名asd诊断儿童进行MTT治疗,并仔细监测他们的胃肠道和行为反应。治疗开始于两周的抗生素治疗方案和肠道清洁,一种胃酸抑制剂,然后从健康个体身上延长肠道微生物移植,使用高初始剂量,然后在两个月的时间内每天和较低的维持剂量。
初步结果显示,肠道微生物多样性显著增加,胃肠道症状减少80%,自闭症相关行为改善。在MTT治疗两年后,对最初18名参与者的回顾显示了进一步令人鼓舞的结果。治疗后大多数胃肠道改善得以维持,而ASD的行为相关性随着时间的推移进一步改善。经过处理后,细菌组成显著增强,特别是在双歧杆菌和普雷沃氏菌以及其他类群的细菌多样性和相对丰度方面。
MTT后,血浆中许多代谢物的水平显示出与正常发育的儿童更接近,可能是由于调整ASD微生物菌落使其更接近正常、健康的肠道。
该研究得益于多组学方法,该方法检查了微生物、途径、基因和代谢物,这些都是未来治疗中更准确的生物标志物和靶点的潜在候选。“通过血液代谢组学,我们能够看到微生物组的变化导致有意义的代谢物的系统性变化。这是令人兴奋和有希望的,”Krajmalnik-Brown说。
研究结果表明MTT方法的长期安全性,并为这种广泛疾病的诊断和治疗提供了有希望的进一步研究途径,目前仍没有确定的药物治疗方法。
这项研究在2021年美国科学促进会年会上发表。
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