2022/4/22 14:48:45 阅读：420 发布者：chichi77
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【写在前面】：本期推荐的是由中国医学科学院/北京协和医学院联合吉林大学第一医院等团队近日发表于Signal Transduction and Targeted Therapy（IF13.493）的一篇文章，揭示口服小檗碱可通过调节肠道菌群促进脑多巴/多巴胺水平，从而改善帕金森病。
【期刊简介】
源自Signal Transduction and Targeted Therapy官网
杂志主页链接
（网址https://www.nature.com/sigtrans/）
【接收范围及审稿周期】
该期刊为国刊，多学科期刊，涵盖的主题包括但不限于分子生物学，细胞生物学，药理学，药物化学，计算化学，系统生物学，生物信息学和临床医学。它将包括对人类主要疾病的研究，例如癌症，自身免疫性疾病等。
OA期刊，审稿周期一般为2~5个月。版面费基础研究为€1,570~€ 9,500。
【题目及作者信息】
Oral berberine improves brain dopa/dopamine levels to ameliorate Parkinson’s disease by regulating gut microbiota
【摘要】
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）。在这里，我们表明口服小檗碱（BBR）可能通过二氢小檗碱（由细菌硝基还原酶产生的还原型BBR）提供H•，并促进二氢生物蝶呤产生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的作用激活了肠脑对话，将粪肠球菌或粪肠球菌移植到了帕金森病（PD）小鼠中。这种细菌显著增加了小鼠的脑多巴胺含量并改善了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）衍生的基质辅助激光解吸质谱（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可能通过类维生素的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。
图文摘要
【前言】
小檗碱（BBR）是从草药（例如黄连等）中提取的天然化合物。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，我们和其他人已将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。在过去的十年中，BBR降低血脂和血糖的临床疗效得到了广泛的证实。此外，独立的研究小组也反复报道过BBR对脑功能有有益作用。在这两个小组中，两个韩国实验团队研究了BBR在动物体内的抗PD效应。一组发现BBR可有效治疗小鼠PD，但另一组在大鼠中却获得阴性结果。在分析差异时，我们发现第一组口服给予小鼠BBR，而第二组经腹膜内（i.p.）治疗大鼠。因此，我们认为肠道菌群可能会告诉我们答案。另外，通过口服途径施用的BBR在肠中吸收差，并且其在肠中的浓度高。这激发了我们的好奇心，以探索BBR与肠道菌群之间的相互作用，以及将肠道菌群与中枢神经系统（CNS）联系起来的BBR的化学机制（很好的讨论）。主要的神经递质，例如左旋多巴，已成为本研究的研究对象。我们发现口服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，并最终改善动物的体能。在临床受试者中检测途径中间体证实了BBR对人类的作用。结果可能为控制肠与脑之间的串扰提供新的思路。
【结果部分】
1.BBR增加了肠道微生物群体内多巴/多巴胺的产生。
2.BBR刺激肠道细菌产生多巴/多巴胺。
3.BBR激活了肠道微生物群中多巴/多巴胺的合成的途径。
4.dhBBR介导的从酪氨酸转化为多巴的化学反应。
5.在BBR存在的情况下，E. faecalis and E. faecium（粪肠球菌）调节多巴/多巴胺，改善脑功能。
6.BBR刺激了用粪移植的小鼠纹状体中多巴胺的产生：TMP-TFB衍生的MALDI MS图像。
7.小檗碱调节临床患者血液和粪便中的生物标记。
【结论与讨论】
多巴胺/多巴胺可能是肠道和大脑之间串扰的化学环节。BBR调控肠道微生物群中多巴胺生物合成可改善脑功能。
本研究首先发现，肠道微生物群是体内多巴/多巴胺的一个新来源，其次，BBR通过触发肠道微生物群中BH4的生物合成来增强TH，生成左旋-多巴。因BBR多年来一直是一种非处方药，它可能在调节肠脑对话和改善人类大脑功能方面具有立即适用的潜力。
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