解锁阿尔茨海默病肠道菌群密码：基于宏基因组的分阶段解析

随着全球老龄化进程加速，阿尔茨海默病(AD)带来的医疗保健负担越来越沉重。AD是最常见的神经退行性疾病，具有长达十年的临床前病理期。大量研究表明，肠道菌群的组成和功能在AD患者中发生了显著变化。例如，肠道菌群失调与淀粉样蛋白沉积和tau蛋白病理相关，这可能是通过肠脑轴影响神经炎症和认知功能障碍的机制实现的。此外，肠道菌群的改变还与代谢产物（如短链脂肪酸）的变化有关，这些代谢产物可能通过调节免疫系统和神经递质来影响AD的发病机制。

肠道菌群的变化可能随着AD的病程进展而有所不同。例如，在早期阶段，肠道菌群可能通过促进炎症反应和神经元损伤加速疾病进程；而在晚期阶段，菌群可能更多地参与疾病维持和恶化。此外，不同性别和年龄的患者在肠道菌群组成上也表现出差异，这表明肠道菌群可能在不同AD阶段发挥不同的作用

2025年3月31日，复旦大学类脑智能科学与技术研究院赵兴明教授团队联合多家单位，基于张江国际脑库（ZIB）神经退行性疾病队列, 通过多阶段、大规模肠道菌群研究，揭示了AD进展中广泛的肠道菌群变化，并验证了其作为无创诊断标志物的能力。相关成果以《Metagenomic analysis characterizes stage-specific gut microbiota in Alzheimer's disease》为题，正式发表在Nature旗下精神病学领域高水平期刊Molecular Psychiatry。

研究团队对476名中国受试者进行深度粪便宏基因组测序，构建了迄今为止最大的AD多阶段肠道菌群数据集。研究团队首先揭示了AD进展过程中广泛的肠道菌群失调，发现部分差异丰度菌与神经炎症、神经递质失调等AD病理事件密切相关。研究团队进一步发现基于微生物基因家族的分类模型表现出强大的诊断能力，证明了肠道菌群作为AD无创诊断标志物的可行性。研究团队还通过粪便微生物群移植，证明肠道菌群能够影响AD中认知功能衰退的进展，提示粪菌移植或将成为延缓疾病进展的有效策略。多阶段宏基因组分析证实AD早期即出现肠道菌群显著变化，为疾病机制解析和早期诊断提供重要依据。本研究系统地解析了AD进展中肠道菌群的变化，不仅为理解AD的‘微生物群-肠-脑轴’机制提供了新视角，还为开发基于肠道菌群的AD无创诊断策略奠定了基础。

研究流程示意图

参考资料：Metagenomic analysis characterizes stage-specific gut microbiota in Alzheimer's disease.

（DOI: 10.1038/s41380-025-02973-7）