Food Funct.(Q1) | 木糖醇与自闭症：口香糖里的甜味剂，在小鼠实验中展现出改善社交行为的潜力

文献导读

自闭症谱系障碍是一类高度异质性的神经发育疾病，核心症状包括社交障碍、重复刻板行为。遗传因素在ASD病因中占主导地位，其中CHD8基因是突变频率最高、外显率最强的ASD风险基因之一。ASD患者常伴有胃肠道功能紊乱，肠道菌群失调通过肠－脑轴影响神经发育和社交行为，已成为ASD干预的重要靶点。

浙江大学生命科学学院罗建红教授团队在国际食品科学领域期刊《Food & Function》发表研究论文。该研究以Chd8杂合敲除小鼠为模型，系统探究了木糖醇（xylitol）通过肠－脑轴改善ASD样行为的潜力。研究发现，木糖醇干预显著改善Chd8⁺/⁻小鼠的社交缺陷，部分缓解焦虑样行为；同时重塑肠道菌群结构，调节血浆和海马中多种神经递质/神经调质，并恢复mPFC和海马CA1区树突棘密度和成熟度，增强社交刺激诱导的c-Fos神经元激活。该研究为木糖醇作为ASD膳食干预策略提供了临床前证据，也为肠－脑轴机制研究提供了新的视角。

研究结果

• 木糖醇有效改善社交缺陷，对焦虑和刻板行为改善有限。Chd8⁺/⁻小鼠表现出社交互动减少、社交偏好和社交新奇偏好丧失等ASD核心症状，同时伴有焦虑样行为和理毛时间延长。木糖醇干预后，成年期社交互动时间显著增加，社交偏好和社交新奇偏好均恢复至接近WT水平；但焦虑样行为和重复刻板行为仅部分改善或无显著变化。

• 木糖醇重塑肠道菌群，但SCFAs不是主要介质。Chd8⁺/⁻组肠道菌群多样性降低，木糖醇干预后菌群组成向WT方向恢复，富集Eubacterium、Lachnospiraceae、Bacteroides等产丁酸菌属。然而粪便中六种SCFAs均无显著差异，提示木糖醇的效应可能通过SCFA以外的途径介导。

• 木糖醇回调多种神经递质/代谢物，ILA是核心候选。Chd8⁺/⁻组血浆中3IS显著升高，Asn、Gly、Kyn、Pro和ILA显著降低，海马中PEA降低。木糖醇干预后上述代谢物呈向WT回拨趋势。ILA在干预后显著回升，且与Lachnospiraceae等菌群正相关，是连接菌群与神经效应的关键代谢物。

• 木糖醇恢复树突棘成熟度和神经元激活。Chd8⁺/⁻组mPFC和海马CA1区树突棘密度降低、成熟蘑菇型棘比例下降、未成熟短粗型棘比例上升；木糖醇干预后结构缺陷显著修复。同时，社交刺激诱导的c-Fos神经元激活在干预组中明显增强，为行为改善提供了结构与功能层面的证据。

总结

该研究系统评估了木糖醇通过肠－脑轴改善Chd8⁺/⁻自闭症模型小鼠行为缺陷的效果。木糖醇干预显著恢复成年期社交互动、社交偏好和社交新奇偏好，但对焦虑样和刻板行为的改善有限。该研究为木糖醇作为ASD膳食干预策略提供了多层次的临床前证据，揭示了“肠道菌群→代谢物→突触→行为”的肠－脑轴作用路径。