网易首页 > 网易号 > 正文 申请入驻

重大进展!曹雪涛等团队首次证明口服黄连素可以改善帕金森氏病

0
分享至

  苯丙氨酸-酪氨酸-多巴-多巴胺途径为大脑提供多巴胺。在此过程中,酪氨酸羟化酶(TH)是限速酶,可将酪氨酸羟化并以四氢生物蝶呤(BH4)为辅酶生成左旋多巴(L-dopa)。

  

  2021年2月24日,中国医学科学院/北京协和医学院蒋建东,曹雪涛及王琰共同通讯在Signal Transduction and Targeted Therapy (IF=13)在线发表题为“Oral berberine improves brain dopa/dopamine levels to ameliorate Parkinson’s disease by regulating gut microbiota”的研究论文,该研究表明口服黄连素(BBR)可能通过二氢黄连素(细菌硝化还原酶产生的还原性BBR)提供H•并促进由二氢生物蝶呤产生的BH4。增加的BH4增强TH活性,从而加速肠道细菌产生L-多巴。

  口服BBR的行为类似于维生素。肠道细菌产生的左旋多巴通过循环进入大脑,并转化为多巴胺。为了验证BBR的作用激活了肠脑轴,将粪肠球菌移植到了帕金森氏病(PD)小鼠中。这种细菌显著增加了小鼠的脑多巴胺,改善了PD的表现。另外,BBR与细菌的结合显示出比单独细菌更好的治疗效果。此外,多巴胺的2,4,6-三甲基吡喃四氟硼酸(TMP-TFB)衍生的MALDI-MS成像确定了口服肠球菌的小鼠脑中纹状体多巴胺水平升高,而BBR增强了脑多巴胺的成像强度。这些结果表明,BBR是肠球菌中TH的激动剂,并可能导致肠道中L-多巴的产生。此外,一项对28位高脂血症患者的研究证实,口服BBR可增加肠道细菌的血液/粪便左旋多巴。因此,BBR可能通过维生素样作用上调肠道菌群中L-多巴的生物合成,从而改善大脑功能。

  

  肠道菌群是影响大脑功能的公认因素,但其机制尚不清楚。多巴胺是一种主要的神经递质,其在大脑中的水平与脑功能密切相关。多巴胺主要在脑神经元细胞中合成。在人体内,多巴胺的主要合成途径是“ L-苯丙氨酸(Phe)→L-酪氨酸(Tyr)→(s)-3,4-二羟基苯丙氨酸(左旋多巴,L-多巴→多巴胺(Phe–Tyr–dopa–dopamine)”的代谢途径。

  在此过程中,第一阶段(Phe–Tyr步骤)被苯丙氨酸羟化酶(PAH)催化,转化主要发生在肝脏和肾脏。肝脏(或肾脏)和/或血源性酪氨酸(饮食中)可穿过血脑屏障并进入大脑。Tyr-多巴-多巴胺转化是第二阶段,在大脑中由酪氨酸羟化酶(TH)和多巴脱羧酶(DDC)完成。该途径的中断会引起神经系统疾病,例如苯酮尿症和帕金森氏病(PD) )。

  酪氨酸羟化酶(TH)是儿茶酚胺生物合成的限速酶,可将L-Tyr羟基化为L-多巴。酪氨酸羟化酶(TH)是一种含铁的单加氧酶,它需要四氢生物蝶呤(BH4)作为辅助因子。产生L-多巴时,BH4转化为7,8-二氢生物蝶呤(BH2),在此过程中BH4被连续消耗。BH4可以通过两种方式在细胞质中合成。在正常条件下,BH4可以由GTP(鸟苷三磷酸)-NH2P3(D-赤型-7,8-二氢蝶呤三磷酸) –PPH4(6-丙酮酰基四氢蝶呤)–BH4途径合成,称为“源合成”;另一方面,BH4可以通过Sepaapterin→BH2→BH4的修复途径进行补充,而二氢叶酸还原酶(DHFR)是负责将BH2转化为BH4的关键酶。因此,发现DHFR激动剂可能是增加BH4水平和增强TH活性的有效方法。

  已在肠道菌群中证实了产生BH4的细菌,并且微生物中也存在Phe–Tyr–dopa–dopamine代谢途径。这表明细菌可能包含哺乳动物用来产生多巴胺的酶基因的同源物。实际上,有些细菌可以被视为生产多巴/多巴胺的生物技术工厂。最近的研究表明,肠道菌群可以通过微生物衍生的代谢物(例如5-羟色胺)来调节脑功能。因此,关键的问题变成了如何以一种实用的方式来调节脑功能。

  黄连素(BBR)是从草药中提取的天然化合物(分子量371·8),例如黄连和

  刺檗。BBR在中国已被用作非处方药(OTC),用于治疗腹泻患者。自2004年以来,已将BBR鉴定为一种具有新颖机制的安全有效的高脂血症和2型糖尿病药物。在过去十年中,BBR降低血脂和血糖的临床疗效得到了广泛证实。此外,独立的研究小组反复报道BBR对脑功能具有有益作用。

  该研究发现口服BBR可通过触发肠道菌群中BH4的生物合成,升高的血液和脑多巴/多巴胺浓度来增强TH活性以产生L-多巴,并最终改善动物的身体机能。在临床受试者中检测途径中间体证实了BBR对人类的作用。这些结果可能为控制肠与脑之间的串扰提供新的思路。

  仅科研解读,不作为任何临床指导!

  参考消息:

  https://www.nature.com/articles/s41392-020-00456-5

特别声明:以上内容(如有图片或视频亦包括在内)为自媒体平台“网易号”用户上传并发布,本平台仅提供信息存储服务。

Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.

相关推荐
热点推荐

菲利普亲王遗言曝光令人泪目,最后几年查尔斯成为父亲最信任的人

五彩斑斓的世界
2021-04-12 18:25:26

篮网用186分钟,留给NBA最大悬疑!50分巨头报销,詹皇夺冠却没稳

时刻体育正版
2021-04-13 15:48:41

欧洲不会好了?累计死亡病例突破100万,英国人一解禁就狂欢,意大利抗议活动再升级

文汇报
2021-04-13 19:26:30

木星可能保守了一个宇宙中最黑暗的秘密

星空天文
2021-04-13 10:42:24

“半夜让兄弟去车站接一下媳妇,看完兄弟发来的照片,越看越觉得不对劲!”哈哈哈哈

你怎么这么好笑
2021-04-10 08:14:33

河南周口:8个月大男婴吃苹果被卡喉咙死亡,父亲在地上打滚痛哭

小松社会趣闻
2021-04-14 01:51:44

中方制裁成效太明显!拜登再迎大危机,重压之下,紧急抄中国作业

前沿时刻
2021-04-12 19:24:27

小学生“摩斯密码”聊天走红,家长看后一脸懵,连专家也无法破译

雨诺教育
2021-04-11 11:05:02

它含钙量是牛奶的5倍,老外把它当作高端菜,在我国却很少有人吃

美食小琪琪
2021-04-10 21:49:15

中国共产党同叙利亚复兴党举行干部网络研修班

观察者网
2021-04-12 20:54:15

【火腿快新闻】通过无线电微弱信号传播确认马航MH370失联地点的新研究报告发布

业余无线电
2021-04-13 14:46:32

江浙“属土互换”?江苏真的用嵊泗列岛换了浙江太湖吗?

史事拾遺
2021-04-13 20:06:06

刘芳菲近照,她五官长得大气,打扮特别知性优雅,怎么看怎么美

文哥喜乐
2021-04-13 16:55:50

太诡异!业绩大增5000%,股价怎么“爆雷”了?

德林社
2021-04-13 19:11:07

美释放危险信号,中国态度发生明显变化,中美博弈不再拘泥外交?

环球观察局
2021-04-12 11:15:55

张碧晨搏嫁入豪门?传华晨宇给2.4亿拒婚,疑似新欢宣示主权?

娱八扒愚
2021-04-12 12:24:10

“对于损害香港的虚假信息,我决不会坐视不管”——英籍资深大律师江乐士批驳西方不实言论

世界你好
2021-04-13 09:14:09

卖自己的东西也犯法?让胡路区一男子被抓!

绝对现场
2021-04-13 17:06:11

四十岁的中年女人,怎么会“来者不拒”?听一听五个女人的答案

桔子闲谈
2021-04-06 22:10:02

2600吨!世界第一吊XGC88000再次刷新世界最大吊装记录

小马开车
2021-04-13 21:24:01
2021-04-14 04:49:08
iNature前沿
iNature前沿
专注科学动态、传递科普信息
1534文章数 45908关注度
往期回顾 全部

健康要闻

建立免疫屏障 10亿国人接种疫苗才安全

头条要闻

红黄蓝男幼师发男童闻脚照 家长:开始还说不用为难老师

头条要闻

红黄蓝男幼师发男童闻脚照 家长:开始还说不用为难老师

体育要闻

半场-门迪门迪险送礼场面僵持 切尔西0-0暂平波尔图

娱乐要闻

李小璐穿吊带露香肩 笑容甜美

财经要闻

科技要闻

大哥特斯拉:造车“三傻”,咱们抱团?

汽车要闻

车名注册了20年 东风雪铁龙全新车叫"凡尔赛"

态度原创

教育
家居
房产
旅游
公开课

教育要闻

初三生父亲晒出一组图刷屏网络,看哭万人!

家居要闻

港男月入过万只能带妻儿住7平蜗居 在洗衣机上做饭

房产要闻

大快人心!广州这些楼盘因虚假广告被罚百万!

旅游要闻

喝荷兰"国酒"金酒有不少学问

公开课

入耳式、头戴式...哪种耳机对听力伤害最大?