膳食益生元可能通過調(diào)節(jié)腸道微生物群來提高大腦中的 GABA 水平，這或可成為減少甚至治療個體某些神經(jīng)系統(tǒng)疾病發(fā)作的重要切入點。

廣島大學

7月1日

γ-氨基丁酸（GABA）是一種氨基酸，它作為主要的抑制性神經(jīng)遞質(zhì)發(fā)揮作用，可作用于大腦，減緩或阻止某些信號傳入大腦，從而使大腦進入更平靜、放松的狀態(tài)。大腦中 GABA 水平較低與抑郁癥、阿爾茨海默病或癲癇等神經(jīng)系統(tǒng)疾病相關。最近，人們越來越關注腸道對情緒、行為和心理健康的影響，以及哪些食物可能促進或阻礙心理健康。

廣島大學（Hiroshima University）的研究人員著手研究是否可以通過添加膳食成分來提高大腦中的 GABA 水平，目的是調(diào)節(jié)個體體內(nèi)的腸道細菌，以繞過血腦屏障（目前尚未證實GABA能通過該屏障）。研究結(jié)果發(fā)表在《Npj食品科學》（Npj Science of Food）雜志上。

研究于2025年4月3日發(fā)表在《Npj Science of Food》（最新影響因子：7.61）雜志上

腸道與大腦之間的關系并非新發(fā)現(xiàn)，但這一關系在科學界以更全面的方式看待人體治療時，正受到越來越多的關注和影響。這兩個系統(tǒng)能夠進行有效溝通，但研究人員想要弄清楚這兩個系統(tǒng)傳遞信息的直接程度：腸道來源的 GABA 增加是否會直接導致大腦中 GABA 水平升高？

研究人員通過對小鼠進行試驗，證實了腸道 GABA、大腦 GABA 和腸道微生物群之間存在直接關聯(lián)。目前尚無確鑿證據(jù)表明腸道微生物群來源的 GABA 能否穿過血腦屏障并直接增加大腦中的 GABA 水平。然而，進一步研究表明，其他通路有可能導致大腦中 GABA 水平升高，例如通過迷走神經(jīng)刺激通路或激素信號傳導通路。

“我們的研究表明，益生元能夠通過調(diào)節(jié)腸道微生物群來促進腸道 GABA 的產(chǎn)生，進而提高大腦中的 GABA 水平，從而預防或治療那些腦部疾病，”該研究的通訊作者、廣島大學生命綜合科學研究生院（Graduate School of Integrated Sciences for Life）副教授 Thunatchaporn Kumrungsee 說道。

基于小鼠實驗的研究發(fā)現(xiàn)，低聚果糖（Fructo-oligosaccharides, FOS）、非消化性低聚糖以及源自曲霉菌的脂肪酶與蛋白酶作為益生元，可通過調(diào)節(jié)腸道環(huán)境有效提升腦內(nèi) GABA 水平。其中低聚果糖對小鼠大腦皮層與海馬體的 GABA 含量提升尤為顯著，這兩個腦區(qū)正是 GABA 發(fā)揮抑制神經(jīng)興奮性、誘導鎮(zhèn)靜作用的關鍵部位。此外，補充低聚果糖與復合酶制劑還能顯著提高海馬體內(nèi)的高肌肽（homocarnosine）濃度。

益生元誘導的腸道γ-氨基丁酸（GABA）：一種針對GABA相關腦部疾病的潛在治療策略

Kumrungsee 表示：“食物中的益生元以及具有益生元樣作用的真菌來源酶能夠增加大腦中的 GABA 和高肌肽（一種含GABA的腦特異性肽）水平，進而可能通過調(diào)節(jié)腸道微生物群來改善大腦健康。”

高肌肽似乎也與某些相同的腦部疾病有關，Kumrungsee 先前的一項研究表明，缺乏高肌肽的小鼠更容易表現(xiàn)出類似抑郁的行為和多動癥狀。

盡管缺乏直接來自腸道微生物群的大腦 GABA 增加的證實數(shù)據(jù)，但正如該研究所示，有充分理由相信食用益生元可能會提高大腦中的 GABA 水平。研究人員仍需揭示腸道影響大腦的機制以及可能起作用的途徑。一旦明確，下一步的目標就是確定本研究中使用的益生元治療方法是否可用于治療與 GABA 相關的疾病，如癲癇或抑郁癥。

創(chuàng)立于1929年的日本廣島大學

參考文獻

Source：Hiroshima University

Prebiotics might be a factor in preventing or treating issues caused by low brain GABA

Reference：

Braga, J.D., Yang, Y., Nagao, T. et al. Fructooligosaccharides and Aspergillus enzymes increase brain GABA and homocarnosine by modulating microbiota in adolescent mice. npj Sci Food 9, 48 (2025). https://doi.org/10.1038/s41538-025-00383-1

       原文標題 : 膳食益生元可提高大腦中的GABA水平