新的研究结果表明，间歇性禁食会改变小鼠肠道细菌的活性，并提高它们从神经损伤中恢复的能力。
这项研究发表在自然由伦敦帝国理工学院的研究人员进行。他们观察了禁食如何导致肠道细菌增加一种被称为3-吲哚丙酸(IPA)的代谢物的产生，这种代谢物是再生称为轴突的神经纤维所必需的，轴突是神经细胞末端的线状结构，可以向体内其他细胞发送电化学信号。
“当这些细菌不能产生IPA，而且血清中几乎没有IPA时，再生就会受损。”
～Simone Di Giovanni教授，修复神经科学主席
这种新的机制是在老鼠身上发现的，希望在未来的人体试验中也适用。研究小组表示，产生IPA的细菌——产孢梭菌在人类和小鼠的肠道中自然存在，而IPA也存在于人类的血液中。
研究作者说:“目前除了手术重建外，没有其他治疗神经损伤的方法，手术重建只在一小部分病例中有效，这促使我们调查改变生活方式是否有助于恢复。Simone Di Giovanni教授来自帝国理工大学脑科学部门。
“之前有其他研究发现间歇性禁食与伤口修复和新神经元的生长有关，但我们的研究首次准确解释了禁食如何有助于神经愈合。”
禁食是一种潜在的治疗方法
该研究评估了小鼠坐骨神经(从脊柱到腿部最长的神经)被压碎后的神经再生情况。一半的老鼠进行间歇性禁食(在隔天不吃任何东西，然后想吃多少就吃多少)，而另一半老鼠则完全不受限制地自由进食。这些饮食在手术前持续10天或30天，在神经切断后24至72小时监测小鼠的恢复情况。
测量了重新生长的轴突的长度，禁食小鼠的轴突长度增加了约50%。
迪乔瓦尼教授说:“我认为，这一研究的力量在于，它打开了一个全新的领域，我们必须思考:这是冰山一角吗?是否会有其他细菌或细菌代谢物可以促进修复?”
研究揭示新陈代谢的联系
研究人员还研究了禁食如何导致这种神经再生。他们发现，在饮食受限的小鼠血液中，包括IPA在内的特定代谢物的水平明显更高。
为了证实IPA是否会导致神经修复，研究人员用抗生素治疗小鼠，以清除它们肠道中的任何细菌。然后，他们被给予能或不能产生IPA的转基因梭菌孢子发生菌株。
“当这些细菌不能产生IPA，并且血清中几乎不存在IPA时，再生就会受损。这表明这些细菌产生的IPA有治愈和再生受损神经的能力，”迪乔瓦尼教授说。
重要的是，当坐骨神经损伤后给小鼠口服IPA时，在损伤后的两到三周内观察到再生和恢复加快。
这项研究的下一阶段将是在小鼠脊髓损伤中测试这种机制，以及测试更频繁地使用IPA是否能最大化其疗效。
“我们现在的目标之一是系统地研究细菌代谢物疗法的作用。”迪乔凡尼教授说。
需要更多的研究来调查人类禁食后IPA是否会增加，以及IPA和间歇性禁食作为一种潜在的治疗方法对人类的疗效。
他说:“我们还没有充分探索的一个问题是，既然IPA在高浓度的情况下能在血液中持续4到6个小时，那么在一天中反复服用或将其添加到正常饮食中是否有助于最大化其治疗效果?”
参考: Serger E, Luengo-Gutierrez L, Chadwick JS，等。肠道代谢产物吲哚-3丙酸促进神经再生和修复。自然．6月22日:1-8。doi:10.1038 / s41586 - 022 - 04884 - x
本文已从以下地方重新发布材料．注:材料的长度和内容可能经过编辑。如需进一步信息，请联系所引用的来源。
