研究人员发现噬菌体的参与导致帕金森病

约90%的帕金森病是“散发性的”，其病因不明。2030年，中国将成为世界上帕金森病患者数量最多的中国，严重威胁人民健康生活质量，探索帕金森病的病因，对于研发新的预防方法具有迫切性和重要意义。

日前，北京大学的研究人员发现，便秘多年引起的肠道菌群噬菌体急剧增加，农村环境噬菌体广泛分布，可能是便秘患者和农村环境帕金森病高发的原因。及时排便、纠正便秘、改造农村旱厕、优化环卫等。可能对预防帕金森病起到作用;这项研究也是一种抗病毒、抗噬菌药金刚烷胺(amantadine)抗帕金森病的药理机制，提供了新的参考。4月30日，《研究》期刊发表了相关成果文章。

北京大学基础医学院论文通讯作者郑瑞茂告诉《中国科学报》，该研究首次提出“噬菌群”(phagebiota)这个概念提出了一个新的观点。噬菌群对神经系统的长期影响可能是引起神经退行性疾病的重要原因。来自肠道和环境的噬菌群可能与大脑共存多年，因此中脑黑质多巴胺神经元的功能不断轻度抑制，最终导致神经细胞坏死和帕金森病。这可能是长期便秘和农村环境导致散发性帕金森病的重要原因。

目前，全球帕金森病患者脑黑质测序数据库仅存在英国、瑞士、荷兰和美国四个中国。与北京大学基础医学院医学信息系周源研究员合作，该团队获得了这些测序的原始数据;包括118例帕金森病患者脑黑质测序数据和111例健康人脑黑质测序数据。该团队利用这些人类资源，通过生活信息分析和实验得到了超出预期的发现:参与帕金森病的特殊病毒“噬菌体”;大脑中的“噬菌体”可能是引起神经退行性疾病的重要原因。

噬菌体是一种寄生在细菌中的病毒，也是地球上分布最广泛的病毒。研究小组发现，病毒基因片段可以在荷兰、英国和瑞士帕金森病患者的第二代脑黑质测序数据库中检测到，包括以肠道菌群为主体的噬菌体。在畜牧业发达的荷兰，帕金森病患者脑中发现的噬菌体和其他病毒类型超过了其他国家。

根据基因表达的相关分析，在帕金森病患者的大脑中，噬菌体的基因表达与帕金森病相关的基因表达有明显的负相关性。虽然噬菌体的种类不同，但这些噬菌体可以影响帕金森病的基因，包括多巴胺的产生。cGAS-STING、与氧化压力、细胞坏死等功能相关的基因。这些分析表明，噬菌体可能会影响脑黑质多巴胺神经元基因的表达，抑制多巴胺生物的合成，参与导致氧化压力和细胞坏死，增加帕金森病的风险，或引起帕金森病。

郑瑞茂表示，未来的深入研究，如脑噬菌体、噬菌体与真核细胞的相互作用机制、与疾病相关的研究、抗噬菌药物的研发等。，可能会为预防帕金森病等神经退行性疾病提供新的参考和手段。

赵云博士生，北京大学基础医学院，是本文第一作者，熊畅贤研究生，是共同第一作者，周源研究员是共同通讯作者。

该团队得到了国家重大科技项目、国家自然科学基金、北京自然科学基金、北京大学百人计划研究基金等的支持。