研究发现微生物群转移疗法可长期改善自闭症儿童的肠道健康

根据疾病控制和预防中心的数据，自闭症谱系障碍目前影响着四分之一的儿童。由于尚不清楚的原因，随着研究人员和临床医生努力寻找有效的治疗方法，这些数字似乎呈上升趋势。

最近，由于对居住在胃肠道中的数万亿非人类细胞(统称为肠道微生物组)的研究激增，出现了一种治疗与这种疾病相关的症状的新方法。这种称为微生物群转移疗法的治疗是将健康的肠道细菌转移给自闭症儿童的过程。

在一项新研究中，亚利桑那州立大学的研究人员及其同事深入探索了微生物群转移疗法后肠道微生物群的变化——具体来说，通过使用全基因组测序，他们研究了与微生物代谢有关的细菌种类和基因的变化。

研究人员发现，微生物类群和基因对于与自闭症谱系障碍的身体和行为症状改善相关的微生物途径很重要，在微生物群转移疗法后得到改善。

在史无前例的研究中，研究团队使用被称为“鸟枪宏基因组学”的全基因组测序技术，从自闭症谱系障碍儿童肠道菌群转移前后的 5,000 多种细菌中提取详细数据治疗。然后，研究人员将这些结果与健康儿童肠道中的细菌种群进行了比较。

结果显示，微生物群转移疗法后细菌的总体丰度有了显着改善，这证实了之前发表在 2019 年《科学报告》上的研究结果。此外，有益细菌种类的数量大幅增加，而通常在自闭症儿童中发现的数量较少。

此外，自闭症儿童肠道微生物群失调的两个遗传指标在微生物群转移疗法后得到改善。这些关键的遗传标记是硫的代谢和氧化应激解毒失败。

这些发现令人鼓舞，因为自闭症儿童胃肠道功能障碍的严重程度似乎与行为和认知问题的程度成正比，突出了肠-脑轴的重要性——这是微生物组学界非常感兴趣的话题。肠脑轴是大脑和肠道之间的通讯系统。

“这项研究强调了自闭症儿童重要细菌种类和代谢基因水平的改变以及微生物群转移治疗后的改善，”主要作者兼亚利桑那州立大学生物设计研究所 Rosa Krajmalnik-Brown 实验室的博士后研究员 Khemlal Nirmalkar 说。“我们的长期目标是了解肠道微生物组的功能作用，填补自闭症中肠-脑轴的知识空白，并确定改善自闭症儿童胃肠道健康和行为的治疗靶点。”

“完成更深入的微生物组测序很重要，因为它可以帮助我们更好地了解肠道中的微生物在做什么，以及为什么它们是肠脑轴的重要组成部分，”新成立的 Biodesign 负责人 Krajmalnik-Brown 说。微生物组健康中心。她还是 Ira A. Fulton 工程学院 ASU 可持续工程学院和建筑环境学院的教授。

合作者包括亚利桑那州立大学物质、运输和能源工程学院的校长教授 James Adams 以及纽约伦斯勒理工学院的研究人员。该研究发表在国际分子科学杂志的特刊上。

研究小组使用鸟枪法宏基因组学或全基因组测序来更好地了解物种水平的细菌种群。他们还想了解微生物群转移治疗前后的细菌基因。这种治疗不仅增加了有益细菌的丰度，而且有助于使改变的细菌基因水平正常化，尤其是与叶酸合成、氧化应激保护和硫代谢相关的基因，而且重要的是，变得与正常发育的儿童相似。

自闭症仍然是一种神秘的疾病，通常出现在儿童早期，并导致终生发育障碍，影响社交技能、沟通、人际关系和自我控制。到目前为止，还没有治愈这种痛苦的方法，治疗相关症状的疗法仍然有限。

微生物群转移程序涉及在七到八周的时间内将肠道微生物群从健康供体转移到 ASD 患者。该程序从为期 2 周的抗生素治疗和肠道清洁开始，然后是粪便微生物群的延长移植，应用高初始剂量，然后每天和较低的维持剂量，持续 7-8 周。这种治疗最初是在 7-16 岁的自闭症儿童中进行研究的。

在一项后续研究中，同样的 18 名参与者在治疗完成两年后接受了检查。胃肠道症状的大部分改善得以维持，而自闭症相关症状甚至在治疗结束后仍在继续改善，证明了微生物群转移疗法作为自闭症疗法的长期安全性和有效性。

在治疗结束时，该治疗将胃肠道症状的严重程度降低了约 80%，将 ASD 症状的严重程度降低了约 24%。两年后，与治疗前建立的基线水平相比，这些儿童的胃肠道症状减少了约 59%，ASD 症状减少了 47%。

Krajmalnik-Brown 和 Adams 目前正在进行针对自闭症儿童和成人的微生物群转移疗法的 2 期双盲安慰剂对照研究，他们计划验证这些发现是否适用于这两项研究。

未来的研究将进一步探索微生物群转移治疗 前后特定微生物物种的作用、功能基因表达以及一系列 ASD 相关代谢物的产生。

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