北歐研究發現腸道含脫硫弧菌　或更易患柏金遜症

隨著人口老化，預計更多人會患柏金遜症等的腦退化症，令各國醫療和護理相關的負擔越來越沉重。最近刊於《細胞與感染微生物學前沿》卻發現，在潮濕、沼澤環境中發現的常見微生物，可能在柏金遜症 (Parkinson’s disease) 的發展中有關鍵作用，牠們分泌的化合物會觸發腦細胞內的蛋白質形成有毒物質。發現或有助現時的早期診斷，甚至減緩該病的進展。

該個赫爾辛基大學和東芬蘭大學聯合團隊撰寫的報告指，志願者的柏金遜症嚴重程度，會隨著糞便中脫硫弧菌 (Desulfovibrio) 菌株的濃度上升而增加。資深作者、芬蘭赫爾辛基大學微生物學家 Per Saris 表明，發現使篩選這些有害脫硫弧菌的攜帶者成為可能，可更早從他們身上診斷出柏金遜症，並盡快從腸道清除該些細菌，以減緩其症狀。

自從大約兩個世紀前，英國醫生詹士柏金遜 (James Parkinson) 首次將柏金遜症描述為一種神經系統疾病以來，學界一直在尋找為何有些人會隨年齡增長，而嚴重喪失精細運動控制能力的解釋。

從生理學而言，被稱為路易體 (Lewy body) 的細小組織，會積聚在柏金遜症患者大腦特定區域的細胞中。近年對這些微小物質團塊的研究表明，路易體主要由一種叫做 α-突觸核蛋白的蛋白質組成，而這種蛋白質通常參與神經遞質的釋放。

路易體如何導致柏金遜症的病理學仍不完全清楚，但一般相信路易體組成的原纖維，對神經細胞的健康功能並不好。

同樣令人不解的是 α-突觸核蛋白聚集的最初原因。 雖然柏金遜症可以在家族中遺傳，但遺傳學似乎只能解釋所有病例的 10% 到 15%。這使環境條件成為另一個潛在成因，過去的研究發現我們腸道中匿藏的細菌種類，可以預測一個人患有或至少發展出柏金遜症症狀的可能性。

Saris 在 2021 年已發現，脫硫弧菌菌株可能就是引致柏金遜症的其中一個環境因素。在這項新研究中，Saris 的團隊從 10 名柏金遜症患者及其健康配偶身上採集糞便樣本，並分離出所有存在的脫硫弧菌菌株。

分離出的脫硫弧菌菌株，連同屬於完全不同屬的兩個對照組細菌，都會餵給轉基因秀麗隱桿線蟲線蟲，該些線蟲已被基因修改，能表達人類 α-突觸核蛋白。

分析最終表明，被餵食脫硫弧菌的線蟲確實更有可能產生 α-突觸核蛋白塊，而且這些團塊可能更大。

值得注意的是，從柏金遜症患者身上收集的脫硫弧菌菌株，也比從其伴侶身上收集的菌株更善於聚集在秀麗隱桿線蟲中的蛋白質。更重要的是，這些線蟲死亡率都高於對照組。當然，線蟲和人類之間存在天壤之別。

雖然相同的實驗永遠無法在健康人口中重複，但後續的研究將繼續密切關注我們腸道中的脫硫弧菌如何引發 α-突觸核蛋白聚集體的形成，而這些蛋白塊可能會在體內遷移。未來我們甚至可以使用針對消化系統及其周圍神經，而不是大腦的療法來控制柏金遜病的進展。

來源：
Science Alert, Parkinson’s May Be Caused by a Common Aquatic Bacterium

報告：

Vy A. Huynh, V.A., Takala, T.M., Murros, K.E., & et al. (2023). Desulfovibrio bacteria enhance alpha-synuclein aggregation in a Caenorhabditis elegans model of Parkinson’s disease. Front. Cell. Infect. Microbiol., 01 May 2023 Volume 13 – 2023. doi: 10.3389/fcimb.2023.1181315

文／AC