2026年1月16日，深圳市儿童医院操德智教授联合中国科学院深圳先进技术研究院脑认知与脑疾病研究所（简称“脑所”）/深港脑科学创新研究院（简称“深港脑院”）刘欣安副研究员与陈祖昕副研究员团队，在国际神经科学顶级期刊 Neuron（影响因子15.3）在线发表了题为 “Gut-brain cholinergic signaling mediates the antiseizure effects of Bacteroides fragilis”的研究论文。该研究从儿童癫痫临床肠道菌群特征出发，首次揭示了一个由特定益生菌激活的全新胆碱能肠-脑神经环路，阐明了脆弱拟杆菌如何经迷走神经远程调控大脑兴奋性的机制，并在临床干预研究中得到疗效验证，为难治性癫痫提供了一种安全、精准、可转化的干预新策略。

　　研究背景：癫痫治疗困境与肠-脑轴新方向

　　癫痫是全球最常见的神经系统疾病之一，患者超过5000万，其中约三分之一发展为药物难治性癫痫，传统抗癫痫药物直接作用于大脑神经元，常伴随认知障碍、嗜睡等显著副作用，且疗效随用药时间延长而递减。近年来，肠-脑轴作为神经疾病研究的前沿方向备受关注，但癫痫领域始终缺乏一个从“特定微生物”到脑功能的清晰作用通路。本研究通过多中心临床观察与动物模型结合，实现了从临床到机制再回归临床的科学闭环。

　　临床发现：癫痫患儿肠道脆弱拟杆菌丰度显著降低

　　研究团队首先对新生儿及儿童癫痫患者进行肠道菌群测序分析，发现难治性癫痫患儿肠道中脆弱拟杆菌的丰度显著低于健康对照组，这一临床线索提示其可能参与癫痫易感性。基于此，团队开展了前瞻性临床干预研究，纳入新诊断的儿科癫痫患者，通过口服补充脆弱拟杆菌进行辅助治疗。

　　临床干预研究：益生菌补充治疗效果显著

　　基于上述发现，团队开展了前瞻性随机对照临床试验，纳入50例诊断难治性癫痫患者，在常规抗癫痫药物基础上辅以口服脆弱拟杆菌补充治疗，癫痫控制疗效显著。

　　机制解析：脆弱拟杆菌激活胆碱能肠-脑环路

　　在动物模型中，研究团队通过PTZ（戊四氮）和KA（红藻氨酸）诱导的小鼠癫痫模型验证了脆弱拟杆菌的抗癫痫作用。机制研究表明：脆弱拟杆菌选择性激活结肠上皮胆碱乙酰转移酶阳性（ChAT+）细胞，诱导乙酰胆碱释放；乙酰胆碱信号经迷走神经上行，调节脑干孤束核和海马回路兴奋性；该通路可在分钟至小时级时间尺度上快速抑制癫痫发作，为肠-脑实时通讯提供新证据。

　　菌群协同生态：乳酸杆菌增强治疗效果

　　研究首次揭示脆弱拟杆菌与乳酸杆菌的生态协同关系。两者共同促进肠道内琥珀酸盐、烟碱酸等代谢物产生，强化胆碱能信号输出。临床数据表明，乳酸杆菌高定植患儿的治疗响应率显著提升，这为未来开发精准益生菌组合提供了依据。

　　研究意义：推动癫痫治疗范式变革

　　本研究实现了从临床观察到机制解析再回归临床验证的完整闭环，不仅为难治性癫痫提供了无副作用的微生态干预新策略，更开创了肠-脑轴研究的精准医疗范式。通讯作者深圳市儿童医院操德智教授表示：“未来我们将基于菌群生态特征开发个体化益生菌制剂，让癫痫治疗更安全、更精准。

　　研究团队与致谢

　　通讯作者：刘欣安（深圳先进院）、操德智（深圳市儿童医院）、陈祖昕（深圳先进院）

　　第一作者：贾艺聪（深圳先进院博士后）、陈鸿（深圳市儿童医院医生）

　　支持项目：国家自然科学基金、深圳市科技专项等

　　研究单位：中国科学院深圳先进院、深港脑院、深圳市儿童医院、湖北大学等

　　该研究依托深港脑科学创新研究院的跨学科平台，汇聚神经科学、微生物学与临床医学力量，彰显了粤港澳大湾区在脑科学前沿领域的创新实力