上海
題圖 | Unsplash
撰文 | 宋文法
阿爾茨海默病（AD），是一種進行性神經退行性疾病，是全球癡呆最常見的類型，其核心特征包括認知衰退、記憶受損等。至今，沒有任何療法能夠完全阻止、逆轉或治愈AD。
微塑料（MPs），被定義為粒徑小于5mm的微小塑料顆粒，還包括小于1μm的納米塑料，廣泛存在于空氣、水和食物鏈中，它們可以通過攝入、吸入等多種途徑進入人體，已在人類多個器官中被檢出。人類長期處于暴露狀態，其已成為無法避免的健康風險源，對人類健康構成潛在威脅。
然而，尚不清楚微塑料是否直接加速AD進展，至今仍缺乏直接的體內證據和因果關系。
2026年6月15日，復旦大學、昆明醫科大學、蘭州大學等研究團隊在"Advanced Science"期刊上發表了一篇題為" Microplastics-Induced Gut Microbiota Dysbiosis Accelerates Alzheimer's-Like Pathology and Cognitive Decline via the Gut–Brain Axis "的研究論文。
研究顯示，長期攝入微塑料會導致腸道菌群失衡，降低體內牛磺酸水平，通過腸-腦軸顯著加速AD進展。
此外，研究同時證實，補充牛磺酸可有效逆轉微塑料誘導的相關損傷，結果為防治環境污染物誘發的AD提供了全新思路和干預策略。
圖源：論文截圖
在這項研究中，研究團隊結合AD小鼠模型和人類AD患者，分析了微塑料對AD進展影響的分子機制，使用經典AD小鼠模型（5XFAD），通過每天口服灌胃2微米胺修飾聚苯乙烯微塑料顆粒，持續70天，模擬環境暴露水平。
實驗結果顯示，長期攝入微塑料會顯著加速小鼠AD進展，典型病例特征全面惡化，包括認知功能惡化、Aβ斑塊大量沉積、小膠質細胞過度激活、神經炎癥爆發、自噬功能障礙等。
進一步對血清和盲腸內容物分析發現，微塑料暴露導致體內牛磺酸水平顯著下降，且這一變化先于并導致了后續AD病理惡化。牛磺酸是人體重要的保護性含硫氨基酸，具備抗氧化、抗炎、神經保護等多重作用，其缺失與AD病理進展密切相關，哺乳動物主要依賴腸道菌群合成和外源攝入。
對腸道菌群分析顯示，微塑料暴露會引發腸道菌群失衡，導致消耗牛磺酸的致病菌Bilophila大量擴增，同時，抑制了合成牛磺酸的有益菌Bifidobacterium和Muribaculum。簡言之，微塑料一邊擴增耗竭牛磺酸的病原菌，一邊抑制合成牛磺酸的有益菌，最終導致全身性牛磺酸缺乏。
為了驗證因果關系，研究團隊還進行了清除菌群和菌群移植實驗。結果發現，清除菌群后，微塑料不再加劇AD進展；而將微塑料暴露小鼠的菌群移植給無菌小鼠后，可直接復現AD樣認知損傷和腦部病變。
這直接證明，微塑料的神經毒性，完全依賴于腸道菌群的介導，而非直接作用于大腦。
補充牛磺酸改善AD小鼠認知（圖源：論文截圖）
基于此，研究團隊開展了干預實驗，小鼠在微塑料暴露的同時，每天口服補充牛磺酸（500 mg/kg）。結果發現，補充牛磺酸顯著改善了認知、減少了Aβ沉積、神經炎癥消退、自噬功能恢復，還修復了微塑料引起的腸道屏障損傷，在腸和腦同時發揮保護作用。
最后，研究人員還分析了人類AD患者，發現AD患者血漿牛磺酸水平顯著更低，且牛磺酸水平越低，患者認知衰退速度越快、病情越嚴重，人類數據進一步印證了動物實驗結論。
綜上，這項研究揭示了微塑料加劇AD進展的完整因果鏈條機制，提示微塑料是神經退行性疾病的加速因子，而牛磺酸作為一種安全、廉價的補充劑，可能為環境相關AD風險人群提供可行的預防策略。
參考文獻：
https://doi.org/10.1002/advs.76072
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