熬夜伤脑？宁波大学程科军/张鑫/丽水市中心医院骆松梅团队揭示OTP如何用肠道菌群守护大脑

现代人熬夜、倒班、跨时区旅行频繁，容易打乱生物钟，也就是昼夜节律紊乱（CRD）。越来越多的研究发现，这种“作息乱了”不仅让人失眠、疲劳，还会伤脑子：注意力下降、记忆力变差，甚至增加阿尔茨海默病风险。

基于此，宁波大学程科军（现任浙江中医药大学药学院教授）、张鑫、丽水市中心医院药剂科骆松梅研究团队在Journal of Functional Foods杂志发表了“Oolong tea polyphenols affect the inflammatory response to improve cognitive function by regulating gut microbiota”揭示了乌龙茶多酚通过调节肠道菌群影响炎症反应以改善认知功能。

本研究发现，昼夜节律紊乱（CRD）小鼠出现肠道菌群失调和认知障碍；乌龙茶多酚（OTP）治疗通过富集阿克曼氏菌、Muribaculum等有益菌，抑制脱硫弧菌，修复肠道屏障，降低脂多糖和炎症水平，进而减轻海马神经元损伤与Aβ沉积并调节菌群相关认知代谢物。结果表明，OTP可能通过“肠-脑轴”改善CRD所致的认知障碍。

图一 乌龙茶多酚治疗对昼夜节律紊乱小鼠体重和认知活动的影响

经过4周OTP干预后，CD小鼠体重明显高于对照组（CT）和OTP组，而CT与OTP组体重相近，说明OTP能有效抑制节律紊乱引起的体重增加，且不影响饮水和进食量。

行为学测试显示：

旷场试验（）中，CD组小鼠在中央区域活动更少，表现出更高焦虑；OTP则增强了探索行为、缓解焦虑。

Y迷宫中，CD组短期记忆受损（交替率仅56%），OTP显著改善至68%，接近正常水平且运动能力未受影响。

新物体识别试验中，CD组几乎无法区分新旧物体（认知指数≈55%），而OTP组提升至63.6%，表明其认知记忆能力明显恢复。

综上，OTP不仅能控制体重增长，还能减轻焦虑、改善昼夜节律紊乱导致的学习记忆障碍。

图二 小鼠结肠紧密连接蛋白表达

为评估OTP对肠道屏障的影响，研究检测了结肠中紧密连接蛋白ZO-1和Occludin的表达。免疫组化显示，CD小鼠的ZO-1和Occludin阳性信号明显减弱，杯状细胞减少且形态异常；而OTP治疗组蛋白表达显著恢复，杯状细胞数量增加。ELISA定量进一步证实，OTP组ZO-1和Occludin水平显著高于CD组。

结果表明，OTP能有效修复昼夜节律紊乱所致的肠道黏膜屏障损伤，通过上调紧密连接蛋白表达、改善机械屏障功能，从而减轻肠道炎症。

图三 乌龙茶多酚补充对昼夜节律紊乱小鼠肠道代谢物的影响

为揭示肠道菌群如何通过代谢物影响CD所致的认知障碍，作者采用非靶向代谢组学分析，从2469种代谢物中鉴定出脂质、有机酸及其衍生物等主要类别，数据质量可靠。

与CD组相比，OTP干预显著改变了1247种代谢物中的286种，其中筛选出22种关键次级代谢物。OTP上调了多种具有神经保护、抗焦虑、抗炎作用的代谢物，同时下调了与精神障碍相关的帕利哌酮及具有神经毒性的3-羟基犬尿氨酸。通路富集分析显示，CD小鼠的胆固醇代谢和胆汁酸合成等通路受损，而OTP干预后激活了苯丙氨酸/酪氨酸/色氨酸生物合成、咖啡因代谢及TRP通道介导的炎症调节等通路。

这些结果表明，OTP通过重塑代谢谱，调节神经活性与炎症相关代谢物，从而改善昼夜节律紊乱引起的认知功能下降。

总结

综上所述，昼夜节律紊乱可诱导认知障碍并伴随肠道微生态失调、炎症诱导和肠道屏障完整性受损。乌龙茶多酚在昼夜节律紊乱条件下可重塑肠道菌群失调并调节认知相关代谢物。同时，乌龙茶多酚通过增加紧密连接蛋白表达来增强黏膜完整性和改善肠道屏障功能障碍并通过降低促炎因子和增加肠道及大脑中的抗炎因子来减轻炎症反应。总体而言，这些结果为乌龙茶多酚如何通过调节肠道菌群发挥神经保护作用以对抗认知障碍提供了重要见解，并可作为预防策略来抵消昼夜节律紊乱的负面影响。

文章来源：

https://doi.org/10.1016/j.jff.2023.105584

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