| 報告時間：2026-6-12 |
| 報告地點：407視聽教室 |
| 指導老師：陳彥伯 老師 |
| 學生：王奕脩 |
| 摘要 |
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神經發炎（neuroinflammation）是中樞神經系統（central nervous system, CNS）受到感染、損傷、毒性刺激或異常蛋白聚集後所產生的免疫與發炎反應，其特徵包括微膠質細胞（microglia）活化、白血球浸潤，以及免疫細胞與神經膠細胞（neuroglia）之間的交互作用。當神經發炎反應持續存在時，會伴隨氧化壓力增加與免疫失衡，進一步造成神經毒性、神經元損傷與神經退化。近年研究指出，腸道菌相–腸–腦軸（microbiota–gut–brain axis）可透過代謝物、免疫訊號與神經傳導路徑雙向調控腸道與大腦功能，而腸道菌相失衡可能導致脂多醣（lipopolysaccharide, LPS）等發炎相關物質進入循環系統，進一步活化小膠質細胞上的Toll-like receptors（TLRs），啟動NF-κB與MAPK訊息傳遞途徑，促使促發炎細胞激素生成並加劇神經發炎反應。因此，調控小膠質細胞活化與神經發炎相關路徑，被認為是改善神經發炎的重要策略。克弗爾（kefir）為一種傳統多元菌種酒精性發酵乳，而Liquorilactobacillus nagelii K38為分離自克弗爾之菌株，已被證實其發酵物在神經元細胞中具有抗氧化與調控多巴胺之效果，且可以改善過動症大鼠之學習能力與增加神經元細胞。因此，本研究進一步以L nagelii K38作為研究菌株，並收集其無菌發酵上清液（cell-free fermentation supernatant, CFS），探討其是否具有抗神經發炎效果，並且探討其體外益生菌特性，以做為未來商業化開發之評估。研究中首先進行生長曲線、耐酸測試與耐膽鹽測試；結果顯示，K38在酸性與膽鹽環境下皆具有良好耐受能力，顯示其具備通過胃腸道環境之潛力。接著，本研究以LPS誘導BV-2神經微膠質細胞株產生發炎反應，建立體外神經發炎模型，並評估K38 CFS對發炎反應之影響。結果顯示，LPS雖未顯著降低BV-2細胞存活率，但可明顯增加一氧化氮（nitric oxide, NO）生成，成功誘導發炎反應。而不同濃度K38 CFS處理後，BV-2細胞存活率皆維持在100%以上，顯示其不具明顯細胞毒性；同時K38 CFS可顯著抑制LPS所誘導之NO生成，因此後續選擇5%與7.5% CFS作為試驗濃度。進一步分析發炎相關因子，結果顯示K38 CFS可降低促發炎細胞激素TNF-α與IL-6之分泌，並具有調節抗發炎細胞激素IL-10表現之潛力。此外，K38 CFS亦可顯著抑制與發炎及血腦障壁破壞相關之MMP-9表現。在訊號傳導路徑方面，LPS刺激後會活化NF-κB訊息傳遞途徑，使p-NF-κB p65表現增加並伴隨IκBα表現下降；然而加入K38 CFS後，p-NF-κB p65表現下降，而IκBα則呈現回升趨勢，顯示K38 CFS可能透過抑制NF-κB訊息傳遞途徑，進一步降低BV-2細胞發炎反應。本研究後續將會以過動症大鼠模式，探討K38活菌或其後生元，於活體中降低神經發炎之能力。綜上所述，L. nagelii K38 CFS具有調控神經微膠質細胞發炎反應與抑制神經發炎之潛力，未來可望作為神經發炎相關疾病之腸道菌調節策略的潛在應用。 |
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